Инвертор напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

562907 (61) Дополнительное к авт, свнд-ву— (22) Заявлено 01.12.75 (21) 2195389, 07!, 51) Ч. Кл. - Н 02 М 7 515 с присоединением заявки М—

Государственный комитет

Совета 1иинистров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (43) Опублпкозано 25.06.77. Бюллетень ¹ 23 (45) Дата опубли:::îâà!I!Iÿ описания 13.10.77 (53) УДК 621.314.57 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. А. Шуклин и Е. В. Линник (71) Заявитель (54) ИНВК1 та ИАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к тиристорным импульсным регуляторам напряжения постоянного тока и может использоваться для регулирования,постоянного напряжения путем изменения скваж ности,импульсов, подаваемых к нагрузке, в частности к двигателю постоянного тока.

Известны схемы .импульсных регуляторов, содержащие силовой и коммутирующий тиристоры, .коммутирующие дроссель и конденсатор, обратные диоды, шунтирующие нагрузку,и силовой тиристор (1),и (2), Иззестньге схемы содержат один коммутирующий конденсатор, включенный последозательно с коммутирующим дросселем.

Недостатком известных схем язляется неудовлетворительная коммутационная устойчивость в переходных режимах.

С целью повышения устойчивости з предлагаемом инверторе между положительны;I зажимом источника питания и общей точкой соединения катода развязывающего диода анодом коммутирующего тиристора, а также с коммутирующим LC-контуром включен дополнительный коммутирующий конденсатор.

На чертеже дана схема регулятора напряжения.

Нагрузка 1 подключена к источнику пита:-ния последовательно со сглаживающим дросселем 2, силовым тиристором .3 и обмоткой коммутирующего дросселя 4. Нагрузка 1 и дроссель 2 зашунтпрованы обратчым диодом

5. Силовой тиристор 3 зашунтирован обратным диодом б. Конденсатор 7 одной обкладкой подключен к плюсу источника пита:- ня, другой — к точке соединения катода раззязызающего диода 8, анода коммутирующего тиристора 9 и дросселя 10 колебательного

LC-контура. Катод коммутирующего тпрнстора 9 и нижняя обкладка конденсатора 11 подключены к минусу источника питания. Вторичная обмотка коммутирующего дросселя 12 одним концом соединена с плюсом источника питания, а вторым — с катодом диода 13.

Анод диода 18 соединен с минусом источи:, ка питания.

Схема работает следующим образом.

Г1ри включении пита.щя заряжается конденсатор 11 до напряжения источника пнта:-1ия. Конденсатор 7 разряжен. Управляющий импульс включает силовой тнрпстор,у и через нагрузку 1 начнчает .протекать ток. Процесс коммутации< начинается с подачи управлякзшего импульса на коммутирующий тнристор

9. Тпристор 9 Bh..ïî÷àåòñÿ и конденсатор 11 колебательно перезаряжается. а затем начинает разряжаться вначале по контуру !1 — 9—

10 — 11, зы ключ р. я ком мутнрующнй тири стор

9, а Jcãëå его зыкгпочення по контуру 11 — 5—

30 8 — 8 — 11 зык 71очает сч !Овой тн)I!IcTo÷

562997

Формула изобретения

)

Составитель Г, Вотчипев

Редактор Л. Гребенникова Техред И. Карандашова Корректор И. Симкина

Заказ 529/1421 Изд. № 75 Тираж 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

После включения коммутирующего тиристора

9 вступает в действие второй коммутирующий контур. Конденсатор 7 через коммутирующий тирпстор 9 быстро заряжается до напряжения около 1,5 U„(U„— напряжение ча нагрузке) и начинает разряжаться по контуру

7 4 8 — 7. В течение времени разряда, пока величина напряжения на конденсаторе не упадет с 1,5 Уи до У„к электродам коммутирующего 9 и (через диод 5) силового 3 тиристоров прикладывается отрицательное обратное напряжение, способствуя восстановлению их запирающих свойств. Beличина конденсатора 7 выбирается так, чтобы с учетом индуктивности дросселя 4 обеспечить время разряда до напряжения источника не меньше времени восстановления запирающих свойств тпристоров 9 и 3. Таким образом, конденсатор 11, перезаряжаясь колебательно, обеспечивает выключение сначала по контуру ll—

9 — 10 — 1 тиристора 9, а затем по контуру

11 — 5 — 3 — 8 — 10 — 11 тиристора 3. Одновременно с этим конденсатор 7 обеспечивает отрицательное смещение. На электродах тири"тора 9 по контуру: 7 — плюс источника питания — минус источника питания — 9 — 7 и на электродах тиристора 3 по контуру: 7— плюс источника питания — минус источника питания — 5 — 3 — 8 — 7.

Следовательно, введение з схему конденсатора 7 образует дополнителbный контур коммутации коммутирующего 9 и силового 3 гпристоров путем приложения к их электродам отрицательного напряжения. Благодаря этому существенно позышается функциональ ная надеж-locTb регулятора.

Инвертор напряжения, содержащий силовой тиристор, шунтированный обратным дио.дом, коммутирующий дроссе 7b, одна из обмоток которого включена последовательно с

10 силовым тяристором, а другая — через обратный диод параллельно входным выводам, коммутирующий У.С-контур, подключенный через развязывающий диод к аноду силового тиристора и к выводу для отрицательного зажима источника питания, причем параллельно указанному коммутирующему контуру подключен коммутирующий тиристор, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости, между выводом для поло2î ;:кительного зажима источника питания и общсй точкой соединения катода развязывающего диода с анодом коммутирующего тпристора, а также с коммутирующигя /.С-контуром включен дополнительный коммутируюш.,1 конденсатор.

11=точники информации, принятые во внимание пря экспертизе:

1. Гончаров Ю. П. и др. Автономные пн- рторы, «Штиинца», 1974.

2. Крогерис A. Ф.,и др. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии.

«3 и н а т не», 1969, с. 150.