Тиристорный инвертор, выдерживающий изменение нагрузки в широких пределах

June 1, 2010 by admin Комментировать »

Схема инвертора, изображенная на рис. 5.35 похожа на предыдущую ти-ристорную схему, но использует другой метод коммутации. В этой схеме включение одного тиристора вызывает ударное возбуждение последова­тельного резонансного контура L1,C5. Напряжение колебаний, приложен-

clip_image002

Рис. 5.35. Тиристорный инвертор и схема запуска. Этот инвертор хорошо работает при изменении нагрузки в широком диапазоне и может применяться для мощных асинхронных устройств, таких как двигатели. General Electric Semiconductor Products Dept.

ное к другому тиристору, быстро выключает его. Колебание сильно демп­фировано резисторами /?10, Rll и диодами ZH, D5. Диоды поддерживают прямоугольную форму выходного напряжения, поглощая избыточную энергию. Таким образом удается избежать значительного повышения на­пряжения на тиристорах; без такого демпфирования пиковое напряжение на тиристоре может в несколько раз превышать напряжение питания.

То, что было ранее сказано относительно уникальных требований для запуска различных тиристорных схем, в полной мере применимо здесь, поскольку схема запуска должна рассматриваться как часть инвертора. Просто поступающие к этому инвертору импульсы запуска не способны должным образом коммутировать тиристоры, если мощность отдается в индуктивную нагрузку. В данном случае требуется источник, формирую­щий строго прямоугольные колебания. Обычный мультивибратор в режи­ме свободных колебаний слишком зависим от времязадающей ЛС-цепи, чтобы надежно поддерживать скважность на уровне 50 процентов, особен­но когда изменяется его частота. Однако схема, генерирующая прямоу­гольные сигналы запуска, в которой запускающий мультивибратор собран на однопереходном транзисторе, генерирует комплементарные прямоу­гольные колебания на двух выходах, каждое со скважностью 50 процен­тов. Импульсы генератора на однопереходном транзисторе используются для переключения триггера. Триггер, кроме того, полностью свободен от «дрожания», часто сопровождающего работу мультивибратора.

Индуктивность катушки Ы выбирается малой, потому что здесь не требуется высокодобротный контур. Использование катушки с малой индуктивностью обусловлено выбором тиристоров с малым временем выключения. Процедура расчета на первом этапе предполагает выбор минимальной емкости конденсатора:

C = (t*I)/2E

где:

С – емкость коммутирующего конденсатора, в фарадах t – время выключения тиристора, выраженное в секундах / – ток, протекающий через тиристор непосредственно перед ком­мутацией

Е – постоянное напряжение питания

После того, как минимальная емкость конденсатора рассчитана, фактически его емкость следует взять в несколько раз больше, если это позволяют стоимость и габариты. Индуктивность катушки L\ выбрана такой, чтобы с коммутирующим конденсатором получить резонанс на частоте, которая соответствует полупериоду, равному или превышающе­му время выключения тиристора. Хотя это не показано на рисунке, но параллельно выводам, служащим для подключения входного постоянно­го напряжения, желательно включить конденсатор большой емкости. Конденсатор будет не нужен, если в источник постоянного напряжения он уже встроен, а соединительные провода не слишком длинны.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты