Мостовой инвертор напряжения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пип 680125

Союз Советских

Социалисты мескьи

Ресйубпмк (6() Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1 1.05. 75 (21) 2 132972/2q 7 (5 () Щ. Кд.

Н 02 М 7/515 с присоединением заявки М

Геене рстввкнвб квмитвт

СССР

sa двлам кзвбрвтвнкк в вткрыткк (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень М 30

Дата опубликования описания 18.08.79 (53) УДК С21.31< .572(088. 8) (72) Авторы изобретения

С. А. Соколов, В. И. Маслов, P. P. Соколова и А. П. Шмелев (71) Заявитель (54) МОСТОВОЙ ИНВЕРТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к преобразователям постоянного напряжения в переменное, и может быть использовано, например, в устройствах электропитания и следящего электропривода.

Известен тиристорный мостовой инвертор напряжения, который выполнен в виде тиристорного моста с одноступенчатой коммутацией тиристоров. Установ10 ленная мощность элементов коммутации и таком инверторе велика, а КГ1Д вЂ” невысок (1).

Известен также мостовой инвертор, который снабжен устройствами лвухсту15 пенчатой коммутации тиристоров, он содержит по одному дополнительному тиристору на каждый основной триггер, что определяет относительную сложность системы управления инвертора и его невысокую надежность (2).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является мостовой инвертор, в котором управляюшие электролы тиристоров каждой из диагоналей соединены через диодно-резисторные цепи системой управления таким образом, что для управления тиристорами одной диагонали используется один канал системы управления.

Коммутирующие тирис горы требуют отдельного канала системы управления.

Кроме того, для зашиты от сквозных токов при опрокидывании инвертора требуется создание паузы между интервалами проводимости тиристоров обеих диагоналей.

Выполнение этих требований требует сложной системы управления, а належность ее невысока.

11елью изобретения являются упроше ние и повышение надежности инвертора.

Для этого в мостовой инвертор напряжения на тиристорах, в котором управляющие электролы тиристоров каждой из диагоналей соединены через лиолнорезисторные цепи с генератором управ6801

3 пяюших сигнала, содержаший коммутируюшие тиристоры и цепи конденсаторной коммутации, дополнительно введены тиристорные оптроны, связанные с каждым из плеч моста, причем диэдно-резисторные цепи управльния тиристоров каждой иэ диагоналей моста связаны с соответствуюшим выходом генератора управляюших сигналов через тиристороптрона, а диод оптрона подсоединен через огра- 10 ничитепьную цець параллельно силовому тиристору анодной группы соседней диагонали моста, а диодно-резисторные цепи управления коммутируюших тиристоров подсоединены к соответствуюшим выходам генератора управлявших сигналов непосредственно.

На чертеже представлен мостовой инвертор напряжения.

Мостовой инвертор напряжения со20 держит силовые тиристоры внодной 1, 2 и катодной 3, 4 групп, у которых управпяюшие электроды каждой из диагоналей соединены через диод 5 (6) и резисторы 7,8 (9, 10) связанные че25 реэ диод 11 (12) с катодами тиристоров катодных групп с выходами генеpampa сигналов 13, 14 управления, вспомогательные тиристоры 15, 16 коммутируюшие конденсаторы 17, 1 В

30 источник 19 питания, нагрузку 20, зарядные резисторы 21, 22, отсекаюшие диоды 23 - 26, обратные диоды 27-30, выравниваюшие резисторы 31-32. Обшая точка соединения резисторов в цепи

35 управления силовых тиристоров каждой диагонали связана через дополнительно установленный тиристор 33 (34) оптрона с выходом источника сигнала управления и через поспедоватепьно соединенные резистор 35 (36) и диод 37 (38) с управпяюшим электродом вспомогательного тиристора той же диагонали, а управляюший диод 39 (40) упомянутого оптрона включен последовательно с зашнтным

Формула изобретения диодом 41 (42) и огрвничиваюшим резистором 43 (44) между анодом и катодом силового тиристора анодной группы противоположной диагонали.

25 4 полярности отпирается вспомогательный тиристор 15.

Коммутируюший конденсатор 17 запирает силовой тиристор 3, обеспечивая отключение нагрузки 20 от источника 19 питания. Ток нагрузки замыкается через силовой тиристор 2 и диод 27, Тиристор

33 оптрона заперт, поскольку силовой тиристор 2 шунтирует цепь с упрввпяюшим диодом 39 оптрона.

При запирании силового тирнсторв 2 по цепи с управпяюшим диодом 39 оптрона начинает протекать ток, обеспечиваюший отпирание тиристора 33 оптрона. Импульсы генератора управляюшего сигнала 13 поступают на силовые тиристоры 1 и 4 и отпирают их. После отпирания сиповых тиристоров 1 и 4 к нагру."-.ке 20 прикладывается напряжение источника 19 питания. Запирание силовых . тиристоров 1 и 4 возможно только при запертых сиповых тиристорах 2 и 3, причем отпирание тиристоров 1 и 4 при запертых тиристорахвх 2 и 3 осушествпяется с задержкой, опредепяемой оптроном. Регулировка задержки включения осушествляется огрвничиваюшим резистором 43. Таким образом, на указанных элементах реализуется схема совпадения, осушествпяюшая логическую операцию умножения.

При появпении на выходе источника упрввпяюшего сигнала 14 импульсов положительной полярности последователь« ность переключения тиристоров противоположной диагонали аналогична: отпирание вспомогательного тиристора 16, запирание силового тиристора 4, запирание силового тиристора 1, отпирание тиристора 34 оптрона, отпирание силовых тиристоров 2, 3.

Использование оптронов в мостовом инверторе напряжения позволяет упростить инвертор за счет упрощения системы управления, повысить надежность инвертора.

Мостовой ннвертор напряжения работает спедуюшим образом.

Предположим, что силовые тиристоры

2 и 3 отперты и к нагрузке 20 приложено полное напряжение питания. При появпении на выходе генератора управпяюшего сигнала 13 импульсов. положительной

Мостовой инвертор напряжения на тиристорвх, в котором управпяюшие электроды тиристоров каждой иэ диагоналей соединены через диодно-резисторные цепи с генератором управпяюших сигиалов, содержащий коммутируюшие тиристоры и цепи конденсаторной коммутации, о т и и ч а ю ш и и с я тем, что, с

680 125

LIHHHITH Заказ 4808/52 Тираж 857 Подписное

Филиал ППП "Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 целью упрошения, повышения надежности, в него дополнительно введены тиристорные оптроны, связанные с каждым из плеч .моста, причем диодно-резисторные цепи управления тиристоров каждой из диагоналей моста связаны с соответствуюшим выходом генератора управляюших сигналов через тиристор оптрона, диод оптрона подсоединен через ограничительную цепь параллельно силовому тирис- о тору анодной группы соседней диагонали моста, а диодно-резистивные цепи управления коммутируюших тиристоров подсоединены к соответствующим выходам генератора управляюших сигналов непосредс тВенно.

Источники инфо рмяции принят е внимание при экспертизе

1, Бедфорд Б., Хофт Р., Теория автономных инверторов, М. Энергия, 1963, с. 140, рис. 5-25.

2. Бедфорд Б., Хофт P., Теория автономных ннверторов, М., "Энергия, 1963, с. 114, рис. 5-14.

3. Авторское свидетельство СССР

No 169661, кл. Н 02 М 7/515, 1963.