SU1072204A1 - Импульсный преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

1. ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержшций соединенные анодами силовой и коммутирующий тиристоры с коммутирующим конденсатором, включенным между их катодами, образующие Т)ис-фш1ьтр-дроссель, диод и конденсатор , причем дроссель включен между катодом диода и конденсатором, включенным параллельно выходным выводам , и зар дный pesHCTOtJ, причем обща  точка соединени  анодов тирис .трров соединена с входным выводом дл  подключени  положительной шины источника питани , катод коммутирующего тиристора соединен через эар дный резистор с общим входным и выходным выводом дл  подкгючени  отрицательной шины источника питани  и анэдом диода указанного фильтра,, отличающий с  тем, что, с целью повышени  КПД и надежности, . дополнительно введены транзистор, импульсный электромагнитный элемент с двум  обмотками, два диода и резистор , причем коллекторно-змиттерный переход транзистора подключен параллельно коммутирующему тиристору, а g база-эмиттерный i переход - всТрёчно (Л параллельно первому дополнительному диоду и через дополнительный резистор- к первой обмотке импульсного электромагнитного элемента, втора  обмотка которого через второй допол-2 нительный диод в обратном направлении по отношению к источнику питао ни  - параллельно силовому тиристоРУ . ND to 4:

Description

4D

2. Преобразователь по п. 1, о т личающий с  тем, что обмотки импульсного электромагнитного элемента соединены между собой по трансформаторной схеме.

3. Преобразователь по п. 1, о т личающий с  тем, что обмотки импульсного электромагнитного элемента соединены между собой по автотрансформаторной схеме.

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника посто нного напр жени .. Известен преобразователь посто нного напр жени  в посто нное, выполйенный на тиристорах с использова . нием коммутирующих конденсаторов и колебательных контуров дл  их коммутации tl. Недостатками известного преобразовател   вл ютс  ограниченные возможности из-за содержани  узлов коммутации , нуждающихс  в настройке, а также узкие частотные и динамические характеристики и наличие сложной схелы управлени . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  импульсный преобразователь посто нного напр жени . содержащий соединенные анодами силовой и коммутирующий тиристоры;с коммутирующим конденсатором, вттюченным между их катодами, образующие DLC -фильтрдроссель , диод и конденсатор, причем дроссель включен между катодом диода и конденсатором, подключенным параллельно выходным выводам, и зар дный резистор, причем обща  точка соединени  анодов тиристоров соединена с входным выводом дл  подключени  положительной шины источника пи тани , катод коммутирующего тиристора соединен через зар дный резистор с обмим входным и выходным выводом дл  подключени  отрицательной шины источника питани  и анодом диода указанного фильтра C2J. Недостатком такого преобразовател   вл етс  значительное рассе ние мощности на коммутирующих тиристорах в динамическом режиме из-за QTсутстви  токоограничивающих цепей зар да коммутирующих конденсаторов,. что приводит к снижению КПД и надежности преобразовател . Цель изобретени  - повышение КПД и надежности. Поставленна  цель достигаетс  тем :что в импульсный преобразователь по то нного напр жени , содержащий соединенные анодами силовой и коммутирующий тиристоры с коммутирующим кон денсатором, включенным между.их катодами , образующие DL С-фильтр-дроссель , диод и конденсатор, причем : дроссель включен между катодом диода и конденсатором, включенным параллельно выходным выводам, и зар дный резистор, причем обща  точка соединени  анодов тиристоров соединена с входным выводом дл  подключени  положительной шины источника питани , катод коммутирующего тиристора соединен через зар дный резистор с общим входным и выходным выводом дл  подключени  отрицательной шины источника питани  и анодом диода указан- . ного фильтра, дополнительно введены ; транзистор, импульсный электромагнитный элемент с двум  обмотками, два диода и резистор, причем коллекторноэмиттерный переход транзистора подключен параллельно коммутирующему тиристору, а база-эмиттерный переход - встречно-параллельно первому дополнительному диоду и через дополнительный резистор - к первой обмотке импульсного электромагнитного элемента , втора  обмотка которого через второй дополнительный Диод в обратном направлении по отношению к источнику , питани  - параллельно силовому тиристору. При этом обмотки импульсного электромагнитного элемента могут быть соединены либо по трансформаторной , либо по автотрансформаторной схеме. На фиг. 1 показана схема импульсного преобразовател  посто нного напр жени  с трансформаторной св зью обмоток электромагнитного элемента; на фиг. 2 - то же, с автотрансформаторной св зью обмоток электромагнитного элемента. Преобразователь (фиг. 1) содержит силовой и коммутирующий тиристоры 1 и 2с коммутирующим конденсатором 3, включенным между их катода- , ми, образующие выходной фильтр-дроссель 4, диод 5 и конденсатор 6 с нагрузкой 7, подключенной параллельно конденсатору, и зар дный резистор 8. Аноды тиристоров подключены к положительной шлне 9 источника питани , катод силового тиристора 1 соединен с дросселем 4 и катодом даода 5, катод коммутирующего тиpиcтo ра 2 соединен через зар дный ревистор 8 с отрицательной шиной 10 .источника питани , имеющей общую точку с выходом преобразовател ,

В преобразователь введены транзистор 11, импульсный электромагнитный элемент 12 с двум  обмотками, два диода 13 и 14 и резистор 15, Диод 13 и резистор 15 выполн ют вспомогательные.функции: защищают управл ю1Ц11й переход транзистора от Обратного напр жени  и ограничивают ток базы соответственно.

Преобразователь работает следующим образом,

В первоначальный момент времени при подаче напр жени  питани  на шины 9 и 10 и отсутствии управл ющи импульсов на управл ющих электродах тиристоров преобразователь закрыт и ток потреблени  равен нулю. После подачи импульса управлени  на тиристор 1 через врем , зависимое от индуктивности дроссел  4 и емкости конденсатора б, напр жение на конденсаторе б и нагрузке 7 достигает некоторого значени , а коммутируюfo

- О

щий конденсатор 3 зар дитс  через резистор 8 до напр жени  источника.

По истечении этого времени управл ющий импульс поступает- на тиристор 2 и открывает его. Коммутирующий конденсатор 3 создает ток в контуре, образованном тиристорами 1 и 2, и закрывает тиристор 1, Далее конденсатор 3 разр жаетс  через обмотку импульсного электромагнитного элемента 12, другой с обмотки элемента 12 импульс через резис ,тор 15 поступает в цепь управлени  транзистора il, который открываетс  и шунтирует еще открытый тиристор 2, Протекающий через тиристор 2 ток переключаетс  на транзистор, тиристор 2 закрываетс . После окончани  импульса на второй обмотке, длительность которого зависит от параметров импульсного элемента 12, величины емкости ком1 тирующего конденсатора 3 и скорости его разр дки, транзистор 11 запретс , исключа  возможность перезар да конденсатора 3,

После очередного отпирани  тиристору 1 цикл повтор етс .

о-л

ф{/г.

Claims (2)

1. 2. Авторское свидетельство СССР №868947, кл. Н 02 И 3/135, 1981. . 1. ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий соединенные анодами силовой и коммутирующий тиристоры с коммутирующим конденсатором, включенным между их катодами, образующие PLC-фильтр-дроссель, диод и конденсатор, причем дроссель включен между катодом диода и конденсатором, включенным параллельно выходным выводам, и зарядный резистор, причем по отношению к источнику пита- параллельно силовому тиристо- фи». 1 общая точка соединения анодов тирис.торов соединена с. входным выводом для подключения положительной шины источника питания, катод коммутирующего тиристора соединен через зарядный резистор с' общим входным и выходным выводом для подключения отрицательной шины источника питания и анодом диода указанного фильтра* отличающий ся тем, что, с целью повышения КПД и надежности, . дополнительно введены транзистор, импульсный электромагнитный элемент с двумя обмотками, два диода и резистор, причем коллекторно-эмиттерный переход транзистора подключен параллельно коммутирующему тиристору, а база-эмиттерный переход - встречнопараллельно первому дополнительному диоду и через дополнительный резистор- к первой обмотке импульсного электромагнитного элемента, вторая обмотка которого через второй дополнительный диод в обратном направлении ния РУ.

   2. Преобразователь по π. 1, о т дичающий ся тем, что обмотки импульсного электромагнитного элемента соединены между собой по трансформаторной схеме.
2. 3. Преобразователь по π. 1, о т личающий ся тем, что обмотки импульсного электромагнитного элемента соединены между собой по автотранс· Форматорной схеме.