SU1417138A1 - D.c. voltage bridge-type converter - Google Patents
D.c. voltage bridge-type converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1417138A1 SU1417138A1 SU874179823A SU4179823A SU1417138A1 SU 1417138 A1 SU1417138 A1 SU 1417138A1 SU 874179823 A SU874179823 A SU 874179823A SU 4179823 A SU4179823 A SU 4179823A SU 1417138 A1 SU1417138 A1 SU 1417138A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- trigger
- input
- outputs
- inputs
- current
- Prior art date
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в мощных источниках питани и в преобразовател х электроприводов с по-, вьшенным напр жением питани . Цель изобретени - повышение надежности путем первоначального открыти после выжигани предохранител той пары .ключей, провод щее состо ние которых обеспечивает протекание тока в первичной обмотке силового трансформатоII ра в направлел-га, противопагтожном направлению тока, протекавшего при выжигании предохранителейв Преобра- зоватапь содерж11Т ключи 1-4, тиристоры 9, 10, силсвой трансформатор 13, трансформатор тока 22, узел управлени 23, В1слючаюищй в себ задающий генератор, триггер, логические элементы , формирователи упрангт ющих импульсов „ Введены оптопары 15, 16, 3 узел управлени 23 введены логические элементы и триггер. При отказе транзистора на выходнык обмотках 27, 28 трансформатора тока 22 по вл етс напр жение, ключи 1-4 закрываютс и открываетс один из тиристоров 9, 10, образз цепь д.п выжигани предохранител в цепи отказавшего транзистора с, После перегорани предохранител работа устройства восстанавливаетс при устранении парегрузки ключей 1 с. 3 ил о ю .даст: tKoA. 4 лш& ИОБА С#5The invention relates to electrical engineering and can be used in high-power power supplies and in converters of electric drives with increased supply voltage. The purpose of the invention is to increase reliability by initially opening the fuse of that pair of switches, the conductive state of which ensures the flow of current in the primary winding of the power transformer II in the direction of the anti-lockable direction of the current flowing when the fuses blown in 4, thyristors 9, 10, the power transformer 13, the current transformer 22, the control unit 23, B1 switch, the master oscillator, the trigger, the logic elements, the formers pulses. Optocouplers 15, 16, 3 were introduced. The control unit 23 introduced logic elements and a trigger. When a transistor fails on the output windings 27, 28 of the current transformer 22 appears voltage, the keys 1-4 close and one of the thyristors 9, 10 opens, forming the circuit of the firing circuit of the failing transistor with the device recovers when key reloading is removed 1 sec. 3 silt of s. Dast: tKoA. 4 lsh & IOBA C # 5
Description
Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке мощных источников электропитани оThe invention relates to converter equipment and can be used in the development of powerful power sources
Цель изобретени - повышение надежности преобразовател путем первоначального открьп и после выжигани предохранител той пары ключей, про вод щее состо ние которых обеспечива-JQ ющего генератора 33 и триггера 31. ет протекание тока в первичной обмот- Управл кшр1е входы ключей 1-4 подклю- ке силового трансформатора в направ-чёны через цепи 36 и 37 гальваничеслении , противоположном направлению .кой разв зки и логические зпементыThe purpose of the invention is to increase the reliability of the converter by first opening the switch and after burning out the fuse of that pair of keys, the conductive state of which provides the JQ generator 33 and the trigger 31. the current flow in the primary winding of the controller is 4-4. power transformer in the direction of-cheny through circuits 36 and 37 electroplating, opposite to the direction of the isolation and logical terminals
тока, протекавшего при вьокигании пре- 2И 38 и 39 к выходам логи геских эле- дохранителейо 15 MSHTOB 9 и tO через формирователи 40of the current flowing during the pre-2I 38 and 39 flushing to the outputs of the logs of the gadgets 15% of the MSHTOB 9 and tO through the formers 40
выходом соединенного с R-входом триггера 31. На D-вход триггера 31 подан сигнал I, а С-вход через логический элемент НЕ 32 соединен с выходом задаклцего генератора 33 Счетный вход триггера 34 соединен с выходом логического элемента 2И 35, входы которого соединены с выходами задаНа фиг о 1 приведена электрическа схема предлагаемого мостового преобразовател посто нного напр жени ; на фиг о 2 - электрическа схема узи 41 управл нэдих импульсов, подключенные к выходам логических элемен тов 2И-2ИЛИ 42 и 43э входы которых соединены с выходами согласуюпц-гхthe output of the trigger 31 connected to the R input. The I input of the trigger 31 sends a signal I, and the C input is connected to the output of the logic element 2I 35 through inputs of the generator 33; Count inputs of the trigger 34 are connected to The outputs of FIG. 1 show an electrical circuit of the proposed constant voltage bridge converter; FIG. 2 shows an electrical circuit of an ultrasound unit 41 of controllable pulses connected to the outputs of logic elements 2I-2ILI 42 and 43e, whose inputs are connected to the outputs according to
ющего генератора 33 и триггера 31. Управл кшр1е входы ключей 1-4 подклю- чёны через цепи 36 и 37 гальваничесвыходом соединенного с R-входом триггера 31. На D-вход триггера 31 подан сигнал I, а С-вход через логический элемент НЕ 32 соединен с выходом задаклцего генератора 33 Счетный вход триггера 34 соединен с выходом логического элемента 2И 35, входы которого соединены с выходами зада 2И 38 и 39 к выходам логи геских эле- MSHTOB 9 и tO через формирователи 40 33 and trigger 31. The control of the key inputs 1-4 is connected via circuits 36 and 37 by galvanic output connected to the R-input of the trigger 31. I signal is given to the D-input of the trigger 31, and C input is given via the HE element 32 connected to the output of the back-end generator 33. The counting input of the trigger 34 is connected to the output of the logic element 2I 35, the inputs of which are connected to the outputs of the back 2I 38 and 39 to the outputs of the logic element MSHTOB 9 and tO through the formers 40
и 41 управл нэдих импульсов, подключенные к выходам логических элемен тов 2И-2ИЛИ 42 и 43э входы которых соединены с выходами согласуюпц-гхand 41 controllable impulses connected to the outputs of logic elements 2I-2ILI 42 and 43e whose inputs are connected to the outputs according to P-g
; дексы при переменных соответствуют номеру элемента схемы, приведенной на фиг. 2) ,; The variable dexes correspond to the number of the circuit element shown in FIG. 2)
2525
ла управлени на фиг о 3 - временные 20 25 и 26 и триггера 34 „ диаграммы, по сн ющие его работу (ин Мостовой преобразователь посто нного напр жени работает следукзцим образомоThe controls in FIG. 3 are timed 25 25 and 26 and trigger 34 diagrams that explain its operation (the Bridge Constant Voltage Converter works in the following way).
В нормальном режиме работы, когда все транзисторы в ключах 1-4 исправны , происходит поочередна коммутаци диагонально противоположных ключей 1, 3 и 2, АС, Переменный ток, протекающий через встречно соединенные ,, первичные обмотки 18, 21 и 19s 20 создает в магнитопроводе трансформатора 22 тока встречно направленные намагничивающие силы, вследствие че- го суммарный магнитный поток равен нулю и на вторичных обмотках 27 и 28 напр жение равно нулю На входах логических элементов 2И-2ИЛИ 42 и 43 сигнал соответствует тиристоры 9 и 10 закрыты На выходе триггера 31 сигнал соответствует 1, разрешающей прохождение выкодньк импульсов задающего генератора 39 на вход; триггера 34 и выходных сигналов триггера 34 на входы цепей 36 и 37 гальванической разв зки оIn normal operation, when all the transistors in the keys 1-4 are healthy, alternately switching the diagonally opposite keys 1, 3 and 2, AC, alternating current flowing through the counter-connected ,, primary windings 18, 21 and 19s 20 creates in the transformer magnetic circuit 22 currents oppositely directed magnetizing forces, due to which the total magnetic flux is zero and the secondary windings 27 and 28 voltage is zero. At the inputs of logic elements 2I-2ILI 42 and 43 the signal corresponds to thyristors 9 and 10 are closed. Pa 31 signal corresponds to 1, allowing passage of impulses of the master oscillator 39 to the input; the trigger 34 and the output signals of the trigger 34 to the inputs of the circuits 36 and 37 of galvanic isolation about
.Мостовой преобразователь посто нно го напр жени содержит полупроводниковые ключи 1-4, каждый из которых состоит из параллельно соединенных транзисторов 5 с предохранител ми 65 включенными в их коллекторные цепи, и токовыравнивающими элементами 7 и 8, два последовательно соединенных тиристора 9 и 10, подключенных к входным выводам через дроссель 11, шунтированный диодом 12, Первична обмотка 35 силового трансформатора 13 средним выводом соединена через токоограничи- ван ций резистор 14с точкой соединени тиристоров 9 и 10, а крайними выводами подключена к диагонали перемен- G него тока мостового преобразовател . Излучающие элементы оптопар 15 и 16 соединены встречно-параллельно и через дополнительный резистор 17 подключены параллельно токо ограничива- 45 кхцему резистору 14. Первичные обмотки 18-21 трансформатора 22 тока включены последовательно с полупроводни- ковьми ключами 1-4. Узел 23 управлени содержит логический элемент 4ИЛИ 50 24, входы которого соединены с фото™ диодами оптопар 15 и i6 и через согласующие цепи 25 и 26 с вторичными обмотками 27 и 28 трансформатора 22 тока. Выход логического элемента55. The bridge DC converter contains semiconductor switches 1-4, each of which consists of parallel-connected transistors 5 with fuses 65 included in their collector circuits, and current-leveling elements 7 and 8, two series-connected thyristors 9 and 10 connected to the input terminals through the choke 11, shunted by the diode 12, the primary winding 35 of the power transformer 13 is connected to the middle terminal through current-limiting resistor 14 with the connection point of the thyristors 9 and 10, and the extreme terminals By connecting the diagonally alternating G has a current bridge converter. The radiating elements of the optocouplers 15 and 16 are connected anti-parallel and, through an additional resistor 17, are connected in parallel to the limiting 45 khtsyu resistor 14. The primary windings 18-21 of the current transformer 22 are connected in series with the semiconductor switches 1-4. The control unit 23 contains a logical element 4ILI 50 24, the inputs of which are connected to photo diodes of optocouplers 15 and i6 and via matching circuits 25 and 26 to the secondary windings 27 and 28 of the current transformer 22. Logic output 55
4И11И 24 подключен к первому входу и через элемент 29 задержки к второму входу логического элемента 2Ж1И 304И11И 24 is connected to the first input and through the element 29 of the delay to the second input of the logic element 2Ж1И 30
Выход из стро транзисторов мостового преобразовател происходит в момент их коммутации. ил11 в закрытом состо нии, так как в этих состо ни х на них воздействует максимальней уровень коммутируемой импульсной мощности и напр жени , при этом происходит короткое замыкание перехода коллектор - эмиттер.The output from the transistor of the bridge converter occurs at the time of their switching. or 11 in the closed state, since in these states they are affected by the maximum level of the switched pulsed power and voltage, thus a short circuit of the collector-emitter junction occurs.
Предположим, что в момент tyfKOi fis. открыты ключи 2 и 4 произошел отказ транзистора 5 в ключе К В этом слуВыход из стро транзисторов мостового преобразовател происходит в момент их коммутации. ил11 в закрытом состо нии, так как в этих состо ни х на них воздействует максимальней уровень коммутируемой импульсной мощности и напр жени , при этом происходит короткое замыкание перехода коллектор - эмиттер.Suppose that at the time of tyfKOi fis. open keys 2 and 4 transistor 5 has failed in the K key. In this case, the output of the bridge transistors of the bridge converter occurs at the moment of their switching. or 11 in the closed state, since in these states they are affected by the maximum level of the switched pulsed power and voltage, thus a short circuit of the collector-emitter junction occurs.
Предположим, что в момент tyfKOi fis. открыты ключи 2 и 4 произошел отказ транзистора 5 в ключе К В этом слу51Suppose that at the time of tyfKOi fis. open keys 2 and 4 transistor 5 failed in the K key. In this case
чае образуютс два контура, через которые протекают токи.In this case, two circuits are formed through which the currents flow.
Первый контур; плюсова входна клемма --дросссель 11 - обмотка 19 - ключ 2 - первична обмотка силового трансформатора 13 - ключ А - обмотка 20 - 1-шнусова входна клемма, соответствует нормальному режиму работы мостового преобразовател оThe first circuit; positive input terminal —drosssel 11 — winding 19 — key 2 — primary winding of a power transformer 13 — key A — winding 20 — 1-schnus input terminal, corresponds to the normal operation mode of a bridge converter
Второй контур; плюсова входна клемма - дроссель 11 - обмотка 18 - предохранитель 6 - короткозамкнутый транзистор 5 - резистор 8 - ключ 4 - обмотка 20 - минусова входна клемм обусловлен аварийньпч состо нием транзистора 5 ключа -1 оSecond circuit; positive input terminal - choke 11 - winding 18 - fuse 6 - short-circuited transistor 5 - resistor 8 - switch 4 - winding 20 - negative input terminal due to the emergency state of transistor 5 switch -1 o
В первом контуре обмотки 19 и 20 трансформатора 22 тока включены встречно , что соответствует нормальному ре- жимул а во втором контуре обмотки 18 и 20 включены согласно, поэтому на вторичных обмотках 27 и 28 по вл етс напр жение. На выходе согласующей цепи 26 по вл етс сигнал, соответст- вуюпщй 1, что приводит к по влению единичного сигнала на R-входе триггера 31, на выходе которого устанавливаетс О. Нулевой сигнал на входе логического элемента 2И 35 приво- дит к нулевому сигналу на входе триггера 34 и последний остаетс в состо нии , соответствующему включенному положению ключей 2 и Л„ Так как на входах логических элементов 2И 38 и 39 по вл етс нулевой сигнал, то и на их выходах также О, что ведет к закрытию ключей 2 и 4,In the first circuit, windings 19 and 20 of the current transformer 22 are connected in opposite direction, which corresponds to the normal mode, and in the second circuit, windings 18 and 20 are turned on according, so voltage appears on secondary windings 27 and 28. At the output of the matching circuit 26, a signal appears corresponding to 1, which leads to the appearance of a single signal at the R input of the trigger 31, the output of which is set to O. The zero signal at the input of logic element 2I 35 leads to a zero signal at input of the trigger 34 and the latter remains in the state corresponding to the on position of the keys 2 and L. Since the inputs of the logic elements 2I 38 and 39 show a zero signal, then on their outputs also O, which leads to the closing of the keys 2 and 4 ,
Единичные сигналы на. выходе согласующей цепи 26 и выходе Q триггера 34 привод т к по влению 1 на выходе логического элемента 2И-2ИЛИ 42 Формирователь 40 управл ющих импульсов вырабатывает отпирающий импульс на входе тиристора 10 Последний откры- ваетс , образу контур дл протекани тока; плюсова входна клемма - дроссель 11 - обмотка 18 .- предохранитель 6 - короткозамкнутьй транзистор 5 - резистор 8 - лева секци первичной обмотки силового трансформатора 13 - резистор 14 - тиристор 10 - минусова входна клемма Направление тока показано на фиг о 1 стрел- кой.Single signals on. the output of the matching circuit 26 and the output Q of the flip-flop 34 lead to the appearance of 1 at the output of the logic element 2I-2ILI 42 The control pulse shaper 40 produces a trigger pulse at the input of the thyristor 10 The latter opens, forming a circuit for current flow; positive input terminal - choke 11 - winding 18 .- fuse 6 - short-circuiting transistor 5 - resistor 8 - left section of the primary winding of the power transformer 13 - resistor 14 - thyristor 10 - minus input terminal The current direction is shown in Fig. 1 with an arrow.
На врем задержки закрыти ключей 2 и 4 нарастание тока ограничиваетс дросселем 11, а затем силовым трансформатором 13, После насыщени транс-For the delay time of closing the keys 2 and 4, the current rise is limited by the choke 11, and then by the power transformer 13, after saturation of the trans-
nn
j j
п 5 п p 5 p
„ с " with
00
38V38V
форматора 13 ток в контуре ограничен резистором 14. При этом сигналы на одном из входов и соответствегшо на выходе логи геского элемента АИЛИ 24 соответствуют 1, так как открыт фотодиод оптопары 16.of the formatter 13, the current in the circuit is limited by the resistor 14. At the same time, the signals at one of the inputs and the output of the log of the AILI 24 corresponding to the output correspond to 1, since the photo diode of the optocoupler 16 is open.
После перегорани предохранител 6, которое длитс единицы - дес тки миллисекунд и составл ет дес тки - сотни периодов преобразовани , в момент в контуре прекращаетс , прекращаетс также и ток в светодиоде оптопары 16, на выходе логического элемента 4ИЛИ 24 устанавливаетс О. С задержкой, необходимой дл надежного закрывани тиристора 10 и определ емой элементом 29, в момент t на выходе элемента 2ИЛИ 30 также устанавливаетс О ЧAfter the fuse 6 is blown, which lasts for units — tens of milliseconds and tens to hundreds of conversion periods, stops the circuit at a time, the current in the LED of the optocoupler 16 also stops, the output of the logic element 4IL 24 is set to O. With the delay required for reliable closure of the thyristor 10 and detected by element 29, at time t the output of element 2ILI 30 also sets to
По фронту спада импульса задающего генератора 33 в момент С триггер 31 переключаетс в 1, что ведет к разрешению прохождени выходных сигналов триггера 34 на входы цепей 36 и 37 гальванической разв зки Триггер 34 находитс в состо нии пред- аварийного положени , поэтому вновь открываютс ключи 2 и 4 и ток в пер-. вичной обмотке силового трансформатора 13 имеет направление, противоположное току,; протекающему при выжигании предохранител . Ка выходе логического элемента 2И 35 с момента времени t по вл ютс тактовые импульсы и нормальна работа, устройства восстанавливаетс . Так как длительность тактового импульса составл ет незначительную часть полупериода , интервал времени t. -t/j практически соответствует полупериоду и магнитопроврд силового трансформатора с первого импх-льса входит в установившийс режимоOn the falling edge of the pulse generator 33 at time C, the trigger 31 switches to 1, which leads to the resolution of the output signals of the trigger 34 to the inputs of circuits 36 and 37 of galvanic isolation. The trigger 34 is in the state of pre-emergency position, so the keys 2 are reopened and 4 and the current in the first. The primary winding of the power transformer 13 has a direction opposite to the current; occurring when burning fuse. At the output of the logic element 2 and 35 from the moment of time t, clock pulses appear and the normal operation of the device is restored. Since the duration of a clock pulse is a small part of the half period, the time interval is t. -t / j practically corresponds to the half-period and the magneto-conductor of the power transformer from the first imp-lsa enters the established mode
Логическа последовательность работы элементов мостового преобразовател приведена в таблице состо ний.The logical sequence of operation of the elements of the bridge converter is given in the state table.
Таким образом в мостовом преобразователе посто нного напр жени обес-- печиваетс больша надежность, так как исключаетс перегрузка транзисторов ключей при восстановлении работы устройства после выгорани предохра- нит ел ей о.Thus, in a bridge voltage converter, greater reliability is ensured, since the overloading of the transistors of the keys is avoided when restoring the device operation after the burnout prevents it from fading.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874179823A SU1417138A1 (en) | 1987-01-15 | 1987-01-15 | D.c. voltage bridge-type converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874179823A SU1417138A1 (en) | 1987-01-15 | 1987-01-15 | D.c. voltage bridge-type converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1417138A1 true SU1417138A1 (en) | 1988-08-15 |
Family
ID=21279844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874179823A SU1417138A1 (en) | 1987-01-15 | 1987-01-15 | D.c. voltage bridge-type converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1417138A1 (en) |
-
1987
- 1987-01-15 SU SU874179823A patent/SU1417138A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 754616, кл„ Н 02 М 7/537, 1979 Авторское свидетельство СССР № 1261073, кло Н 02 М 7/537, 1985„ * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1417138A1 (en) | D.c. voltage bridge-type converter | |
US4358820A (en) | Inverter with individual commutation circuit | |
SU1128355A1 (en) | D.c.voltage converter | |
SU1603511A1 (en) | Push-pull transistor inverter | |
SU1058074A1 (en) | Dynamic flip-flop | |
SU1764126A1 (en) | Direct current voltage converter | |
SU1280679A1 (en) | Thyristor switch | |
SU1725356A1 (en) | Dc voltage converter | |
SU1647824A1 (en) | Multiphase inverter | |
SU1184056A1 (en) | Voltage converter | |
RU2046543C1 (en) | Electronic commutator of alternating current supply line | |
SU1272369A1 (en) | Device for switching a.c.voltage | |
SU648967A1 (en) | Overload-protected dc voltage source | |
SU1723651A1 (en) | Device for control over a c electric motor | |
SU1764046A1 (en) | High frequency pulse direct current voltage regulator | |
SU1226583A1 (en) | Device for starting power thyristor | |
SU1638774A1 (en) | One-step dc-to-dc voltage converter | |
SU1174914A1 (en) | Stabilized d.c.voltage converter | |
SU1501225A1 (en) | Device for switching-on variable power rectifier | |
SU1182499A1 (en) | Pulsed d.c.voltage stabilizer | |
SU1757058A1 (en) | Mains-operated rectifier | |
SU1073864A2 (en) | D.c.-to a.c. voltage converter | |
SU1494180A1 (en) | Semi-bridge inverter | |
SU1529383A1 (en) | Bridge inverter | |
SU1598150A1 (en) | Three-phase commutator |