SU547941A1 - Преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯ/ЖНИЯ

ио указанным тиристорам присоединены RC - цепи, которые предназначены дл  устранени  паразитных высокочастотных колебаний и выбросов напр жени , по вл ющихс  в моменты запирани  тиристоров .

Дл  увеличени  коэффициента сглаживани  к конденсатору 13 фильтра может быть присоединено дополнительное Г-образное звено фильтра.

Мостовой коммутатор на транзисторах 15-18 выполн ет роль переключател , подключающего дополнительный конденсатор 14 к дополнительной обмотке трансформатора с пол рностью, измен ющейс  синхронно с работой резонансного инверtopa . Это обеспечивает поддержание обратного напр жени  на закрьшшихс  тиристорах даже при малой амплитуде напр жени  на конденсаторе 7,

Диоды 19-22 уменьшают инверсный ток, протекающий в транзисторах 15-18 в начале каждого полупериода работы преобразовател , и потери мощности в транзисторах.

Вспомогательньш источник 26 служит дл  создани  начального напр жени  на конденсаторе 14 перед пуском преобразовател  и исключени  чрезмерного снижени  напр же1ш  на конденсаторе 14 в процессе работы преооразовател . Тем самым уменьшаетс  величина зар дного конденсатора 14, протекающего через диоды 19-22, и вли ние цепи дополнительной обмотки на силовую цепь преобразовател . Конденсатор 23 служит дл  устранение посто нной составл ющей тока в цепи дополнительной обмотки трансформатора, котора  могла бы по витьс  из-за небольшого различи  длительности полупериодов работы коммутатора на транзисторах 15-18, разброса параметров транзисторов, неодинакового сопротивлени  цепи дополнительной обмотки дл  разных ползт1ериодов. При выполнении трансформатора на сердечнике из пермалло , что целесообразно дл  уменьшени  веса и габаритов преобразовател , работающего на повышенных частотах (3-5 кГц и више), даже небольша  посто нна  составл юща  тока может вызвать насыщение сердечника в один из полупериодов. Ковденсатор 23 позвол ет исключить насыщение сердечника . Если сердечник трансформатора выполн етс  из электротехнической стали, например, типа Э-350, конденсатор 23 можно не примен ть. При зтом насыщени  сердечника можно избежать некоторым сниже1шем рабочей индукции.

Преобразователь работает следующим образом. При включении тиристоров 1 и 4 (момент to на фиг. 2) в цепи резонансного контура: дроссель 6 конденсатор 7 формируетс  положительный импульс тока i с, а конденсатор 7 перезар жаетс  от напр жени  U(,4J до напр жени  U(, . Одновременно с указанными тиристорами отпирают диоды 8 и 11 выпр мител  и диоды 19 и 22 коммутатора . Ко1щенсатор фильтра 13 зар жаетс  пока ток вторичной обмотки трансформатора больще тока нагрузки преобразовател  и разр жаетс  в в остальное врем .

Дополнительный конденсатор 14 подзар жаетс  током ic доП, проход щим через открывшиес  диодьг 19 и 22. По окончании полупериода колебаний резонансного контура (момент ti) тиристоры 1-4 и диоды 8-11, 19-22 запираютс . В первичной и вторичной обмотках трансформатора начинаетс  бестокова  пауза.

Ток намагничивани  трансформатора, дос- тигцшй к моменту положительной величины ( (ток втекает в начало обмотки), отмеченной на фиг. 1 точкой, начинает проходить по цепи дополнительной обмоткой черюз открытые транзисторы 15 и 18, на которые в момент to было подано отпирающее напр жение от задающего генератора 24. Во врем  паузы напр жение на первичной обмотке трансформатора Ujpi, определ емое приложённйм к дополнительной обмотке напр жением дополнительного конденсатора 14, имеет такой же знак, как и в интервале открытого состо ни  тиристоров.

Это увеличивает обратное напр жение на закрывшихс  тиристорах 1 и 4:

,и,р,-и

lUodp) Ud - входное напр жение преобразовател .

С задержкой после момента окончани  импульса тока ic, равной времени восстановлени  запирающих свойств тиристоров (в момент tj), включаютс  тиристоры 2 и 3. Одновременно отпираютс  диоды 9, 10,20 и 21 т запираютс  транзисторы 15 и 18, управл емые напр жением пр моугольной формы с выхода задающего генератора 24. Напр жение на обмотках трансформатора быстро мен ет знак. В цепи резонансного контура снова формируетс  импульс тока i с, а конденсатор 7 перезар жаетс  от напр жени  Up Upi до напр жени  УС 4Jni. Конденсатор 14 снова подзар жаетс .

После оконча1ш  импульса тока if. ток намапшчивани  трансформатора замыкаетс  по цепи дополнительной обмотки через транзисторы 16 и 17, на которые в начале импульса было подано отпирающее напр жение от задающего генератора 24. Ко1щенсатор 14 поддерживает на обмотках трансформатора отрицательное напр жение, благодар  чему увеличиваетс  обратное напр же1ше на тиристорах 2 и З;

Конденсатор 14 не перезар жаетс , а только подзар жаетс  в начале каждого полупериода работы преобразовател  (моменты tg-tj.-.) дополнительна  обмотка трансформатора  вл етс  слаботочной по сравнению с остальными. Поэтому цепь дополнительной обмотки мало вли ет на процесс формировани  импульса тока в цепи резонансного контура.

Выбира  емкость конденсатора 14 такой величины , чтобы уменьшение напр жени  на нем при разр де током намагничивани  было мало, можно

обешечить поддержание достаточного обратного напр жени  на выключаемых тиристорах при малой (по сравнению со входным напр жением) амплитуде напр жени  на конденсаторе резогГансного контура . Это позвол ет уменьшить вес и габариты и расширить диапазон регулировани  тока нагрузки преобразов ател .

Вспомогательный источник 26 позвол ет исключить чрезмерное снижение напр жени  на конденсаторе 14 в процессе работы преобразовател , уменьшить зар дный ток конденсатора, протекающий через диоды 19-22, и вли ние цепи дополнтельной обмотки на процесс формировани  импульса тока в резонансном контуре.

Claims (1)

1. Формула изобрете,-и  Преобразователь посто нного ипр же1ш , годержащии последовательный резонансный инвертор на тиристорах, вьшр митель, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора инпертора, мостовой транзисторно-диодньп коммутатор, подключенный по посто нному току через диод к зажимам дополнительного источника питани , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  тока нагрузки, он снабжен дополнительным коммутирующим когщенсатором, подключенным в цепь посто нного тока упом нутого коммутатора , цепь переменного тока которого подключена к дополнительной обмотке трансформатора инвертора.

   to

   R

   ia ISZ: -orw

   ф1/г. 1 Q

   м

   с.доп ,

   с.доп

   Фиг 2