SE462884B - Vaexelriktarkoppling foer induktionsuppvaermning - Google Patents
Vaexelriktarkoppling foer induktionsuppvaermningInfo
- Publication number
- SE462884B SE462884B SE8803811A SE8803811A SE462884B SE 462884 B SE462884 B SE 462884B SE 8803811 A SE8803811 A SE 8803811A SE 8803811 A SE8803811 A SE 8803811A SE 462884 B SE462884 B SE 462884B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- valves
- inverter
- connection according
- inverter connection
- feedback
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/538—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a push-pull configuration
- H02M7/5381—Parallel type
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/04—Sources of current
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Description
»462dàs4' - 2
10
15
20
25
30
35
fig. l visar en växelriktarkoppling enligt föreliggande
uppfinning,
fig. 2 visar ström- och spänningskurvor för växelriktar- ,
kopplingen enligt fig. l,
fig. 3 visar en alternativ växelriktarkoppling enligt före-
liggande uppfinning,
fig. 4 visar ström- och spänningskurvor för växelriktar-
kopplingen enligt fig. 3, och
fig. 5 visar en växelriktarkoppling enligt föreliggande
uppfinning med direkt återkoppling från lastkretsen till venti-
lerna.
I fig. 1 visas ett principiellt kopplingsschema för föreliggande
uppfinning, varvid endast de för uppfinningen väsentliga delarna
av kopplingen medtagits i denna likspm i övriga figurer för att
underlätta förståelsen av uppfinningen och göra figurerna mer
överskådliga. Givetvis kan transformator, kablage och strömske-
nor ingå i kopplingen.
Växelriktaren matas från en likströmskälla l via en induktor 2
så att matningen sker strömstyvt. I kopplingen ingår också en
parallellresonant lastkrets 3, en andra induktor 4 med mittuttag
och två ventiler 5,6. Dessa delar bildar tillsammans en ström-
styvt matad push-pullomriktare, normalt tillkommer dock styrdon
för styrning av ventilerna. Allt detta är känd teknik.
Kopplingen enligt föreliggande uppfinning använder däremot en
återkoppling från lastkrets till ventilerna utan användning av
några aktiva kretsar eller någon form av faskompensering, vilket ï
jämfört med normala styrdon eliminerar ett stort antal komponen-
ter.
Återkopplingen styr därmed ventilerna i fas med lastkretsens
växelspänning varför fasskillnader mellan denna spänning och
10
15
20
25
30
35
3 ' ' i 462 884
ventilernas till- och frànslag i huvudsak beror pà ventilerna.
Ventilerna skall vara sä anordnade att frànslagets fördröjning
är längre än tillslagets (i praktiken är detta alltid fallet).
Kopplingen enligt uppfinningen kommer dä att uppvisa kommute-
ringar såsom beskrives nedan.
I fig. 2 visas spänningskurvor och strömkurvor för de tva i
kopplingen ingående ventilerna 5,6. Den tändande ventilen tänder
efter växelspänningens nollgenomgàng, vilket medför att den dä
har negativ spänning över sig och därför kan ej nàgon ström gà
genom ventilen trots att den tänds. När den släckande ventilen
därefter släcker, ökar spänningen över båda ventilerna tills den
när sådan potential att spänningen över den tändande ventilen
blir positiv. När detta inträffar kommuterar strömmen frän släc-
kande ventil till tändande.
Kommuteringen sker alltså utan att den släckande ventilens se-
riediod tvingas fràn ledande till blockerande tillstànd och hä-
rigenom elimineras de strömspikar och förluster som förorsakas
av diodens återhämtning.
Detta arbetssätt, dvs kommutering efter växelspänningens nollge-
nomgäng för en strömstyvt matad omriktare, vilket blir konsek-
vensen av styrsättet, ger därigenom vid god dimensionering lägre
kopplingsförluster än det vanliga arbetssättet. Denna princip
har tills helt nyligen helt förbisetts, vilket torde vara för-
klaringen till att man i dag utnyttjar en komplicerad styrning
med ett stort antal olika komponenter, vilka enligt uppfinningen
kan ersättas med ett fàtal, icke aktiva komponenter.
I fig. 3 visas en vidareutveckling av kopplingen enligt uppfin-
ningen och i fig. 4 visas ström- resp. spänningskurvorna för
kopplingen i fig. 3. Kommuteringsprincipen enligt föreliggande
uppfinning medför att ventilerna 5, 6 obehindrat kan parallell-
kopplas med kondensatorer 9, 10. Detta medför minskade kopp-
lingsförluster utan att andra förluster uppstår, tack vare att
dessa kondensatorer omladdas av lastkretsen. Värmeutvecklingen i
kretsen blir sålunda ytterligare reducerad.
a4eå-às4 - . 4
10
15
20
25
30
35
I fig. 5 visas en lösning av direkt återkoppling fràn lastkret-
sen till transistorerna/ventilerna, lämplig att användas till-
sammans med bipolartransistorer och släckbara tyristorer, sä
kallade gto's.
Styrdonet innefattar endast en transformator ll och tvá dioder
12, 13. Dioderna är inte absolut nödvändiga men ger en bättre
funktion. Detta styrdon tillåter endast en transistor i taget
att vara ledande och tvingar den transistor som leder att ta
hela strömmen (storleken pà strömmen är redan bestämd och hålls
konstant via matningsinduktorn) och den andra transistorn att
vara helt avstängd.
Kopplingen enligt föreliggande uppfinningen, som kan sägas vara
en självoscillerande växelriktare, kommer att uppvisa mánga lik-
heter med kända oscillatorkopplingar, men de väsentliga skill-
naderna jämfört med dessa bestär i att denna föreliggande växel-
riktare är sä anordnad att den arbetar i switch:mode med kommu-
tering efter nollgenomgäng med fyrkantformad ström genom venti-
lerna och att ventilerna alltid innehåller en seriediod 7, 8.
De ovan beskrivna principerna kan användas pà sàväl push-pull-
omriktare som omriktare med helbrygga.
Uppfinningen belyses nedan med ett utföringsexempel i form av
ett genomfört försök.
Exempel
En omriktare pà ca 700 W uteffekt innefattande kopplingen enligt
uppfinningen enligt fig. 5 konstruerades och prövades. Den an-
vända frekvensen var 300 kHz och maximal spänning över transis-
torerna var 574 V.
Styrningen av transistorerna var väl definierad förutom under ca
40 nanosekunder eller ca 1,1 % av periodtiden vid varje kommu-
tering, detta att jämföra med de 130 - 250 nanosekunder, som
ef»
10
5 462 .8._.4
hela kommuteringsförloppet tar. Omriktarens verkningsgrad var ca
93 % och kopplingsförlusterna uppgick till ca 2,4 %,
Som jämförelse kan nämnas att för en konventionell omriktare,
dvs. en omriktare med kommmutering före nollgenomgàng, vid 300
kHz och baserat pá en teoretisk beräkning med användande av data
frän datablad pà komponenter av bästa prestanda kan man möjligen
teoretiskt komma ned till drygt 4 % kopplingsförluster. Sålunda
överträffar man med omriktaren enligt uppfinning praktiskt det
teoretiskt optimala värdet för en konventionell omriktare, för
vilken man dock i praktiken räknar med åtminstone 10 % kopp-
lingsförluster.
Claims (6)
1. Växelriktarkoppling med släckbara ventiler avsedd för in- duktionsuppvärmning med en likspänningssida och en växelströms- sida, vars likspänningssida via reaktor är förbunden med en mat- ningslikspänningssida och vars växelspänningssida är förbunden med en parallell resonanskrets, där ventilerna (5,6) innefattar en seriediod (7,8), k ä n n e t e c k n a d a v att ventiler- na (5,6) är anordnade styrda genom direkt återkoppling av ut- gàngsspänningen, varigenom växelriktaren blir självsvängande samtidigt som den arbetar i switch-mode med kommutering av ström mellan ventilerna efter växelspänningens nollgenomgàng.
2. Växelriktarkoppling enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d att áterkopplingen sker via en transformator (11).
3. Växelriktarkoppling enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att áterkopplingen via transformator också innefattar en seriediod (l2,l3) för varje ventil (5,6).
4. Växelriktarkoppling enligt krav 1 - 3 , k ä n n e t e c k - n a d a v att ventilerna (5,6) är parallellkopplade med kon- densatorer (9,10).
5. Växelriktarkoppling enligt krav 1 - 4, k ä n n e t e c k - n a d a v att ventilerna är fyra till antalet och anordnade i bryggkoppling.
6. Växelriktarkoppling enligt krav 1 - 5, k ä n n e t e c k - n a d a v att ventilerna utgöres av transistorer av bipolär, igbt, mosfet eller sit-typ eller av släckbara tyristorer eller kombinationer av dessa, vilka i samtliga fall är seriekopplade wo, med en diod.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8803811A SE462884B (sv) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Vaexelriktarkoppling foer induktionsuppvaermning |
PCT/SE1989/000588 WO1990004881A1 (en) | 1988-10-25 | 1989-10-25 | Inverter means |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8803811A SE462884B (sv) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Vaexelriktarkoppling foer induktionsuppvaermning |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8803811D0 SE8803811D0 (sv) | 1988-10-25 |
SE8803811L SE8803811L (sv) | 1990-04-26 |
SE462884B true SE462884B (sv) | 1990-09-10 |
Family
ID=20373731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8803811A SE462884B (sv) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Vaexelriktarkoppling foer induktionsuppvaermning |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE462884B (sv) |
WO (1) | WO1990004881A1 (sv) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5914066A (en) * | 1994-03-09 | 1999-06-22 | Aktiebolaget Electrolux | Circuit for the control of energy supply in a resonance converter |
CN103887864B (zh) * | 2014-03-18 | 2016-09-07 | 沈阳隆基电磁科技股份有限公司 | 一种起重电磁铁配套蓄电池专用充电机 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4415962A (en) * | 1981-06-15 | 1983-11-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Current mode sine wave inverter |
-
1988
- 1988-10-25 SE SE8803811A patent/SE462884B/sv not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-10-25 WO PCT/SE1989/000588 patent/WO1990004881A1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8803811L (sv) | 1990-04-26 |
WO1990004881A1 (en) | 1990-05-03 |
SE8803811D0 (sv) | 1988-10-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3759736B2 (ja) | モーター電源供給装置及びモーター電源供給方法 | |
US8111052B2 (en) | Zero voltage switching | |
US10374520B2 (en) | Control circuit and method for controlling a resonant converter and power inverter comprising the resonant converter and the control circuit | |
US20190190393A1 (en) | Dc-dc converter | |
JP6342063B2 (ja) | 電力変換装置 | |
US8289741B2 (en) | Line switcher for power converters | |
US9685857B2 (en) | Control device to control a DC/DC converter in a switched electrical power supply system while limiting a capacitance thereof | |
JP2006296098A (ja) | 交流−交流変換装置 | |
WO2012012012A2 (en) | Power supply for floating loads | |
WO2016016797A2 (en) | Phase cut dimming control and protection | |
JP2011101585A (ja) | 力率を増加させた駆動回路 | |
JP7081363B2 (ja) | 点灯装置、照明器具 | |
US20060238138A1 (en) | Control circuit for maintaining constant power in power factor corrected electronic ballasts and power supplies | |
US20020012253A1 (en) | Driving device and method of switching element in power conversion apparatus using current-controlled semiconductor switching element | |
JP2013215086A (ja) | スイッチ式電力供給システムに使用される制御デバイス | |
KR20090108668A (ko) | 전력 인버터 | |
CN1040715C (zh) | 降低输入电流畸变的开关方式电源 | |
EP3072361B1 (en) | Driver module for driving leds | |
SE462884B (sv) | Vaexelriktarkoppling foer induktionsuppvaermning | |
KR101485187B1 (ko) | 전압 클램핑 및 에너지 복원 회로 | |
JP2017169256A (ja) | Dc−dcコンバータ装置 | |
CN209730791U (zh) | 带有自保护功能的驱动电源电路 | |
CN108602150B (zh) | 用于有效地提供弧焊电源的系统和方法 | |
JP2011217458A (ja) | スイッチトキャパシタ装置 | |
US12057778B2 (en) | Drive method for a DC-DC voltage converter, and DC-DC voltage converter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAL | Patent in force |
Ref document number: 8803811-2 Format of ref document f/p: F |
|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8803811-2 Format of ref document f/p: F |