Автономный инвертор напряжения.



 

 

Если в инверторе тока последовательно источнику включают индуктивность, то в инверторе напряжения параллельно источнику подключают конденсатор. Схема представляет собой однофазный мостовой преобразователь.

Напряжение на активно-индуктивной нагрузке Z появляется при попарном включении тиристоров ТР1,ТР4 и ТР2,ТР3, которые управляются входными импульсами, поступающими от СУ. При переключении тиристоров, согласно первому закону коммутации ток не может измениться скачком. Поэтому он сохраняет свое направление в течение некоторого времени dt, плавно уменьшаясь до 0. В такие интервалы времени ток не может пройти через тиристоры, так как одна пара тиристоров вообще закрыта, а для другой ток имеет еще противоположное направление. Включенные параллельно тиристорам диоды предназначены для прохождения тока нагрузки в моменты времени dt. В противном случае возникающие в эти моменты большие токи самоиндукции могут вывести тиристоры из строя.

 

Автономный резонансный инвертор.

Используется для преобразования постоянного напряжения в переменное повышенной частоты 103-105 Гц. Управляющие импульсы открывают поочередно пары тиристоров ТР1,ТР4 и ТР2,ТР3. Форма кривой нагрузочного тока iн определяется колебательным процессом в контуре с частотой: . При этом, чем выше добротность LC контура , тем ближе к синусоидальной будет форма нагрузочного тока. В рассматриваемом инверторе частота управляющих сигналов fy должна быть меньше собственной частоты последовательного контура fo. Это необходимо для того, чтобы перезарядка конденсатора заканчивалась до отпирания очередной пары тиристоров.

 

Конверторы.

 

Конвертором называют преобразователь постоянного напряжения одного значения в другое. В настоящее время применяют два типа конверторов.

1. Преобразователь постоянного напряжения с самовозбуждением.

2. Импульсные преобразователи постоянного напряжения.

Рассмотрим структурную схему конвертора первого типа.

 

Преобразователь с самовозбуждением ПС преобразует постоянное напряжение в переменное напряжение прямоугольной формы, которое с помощью трансформатора изменяется до требуемого значения. После выпрямления выпрямителем В оно подается на сглаживающий фильтр СФ, к выходу которого подключена нагрузка. Далее рассмотрим принцип действия только ПС

Транзисторы включенные по двухтактной схеме работают в режиме ключей. Рассматриваемый преобразователь представляет собой релаксационный генератор импульсов прямоугольной формы с трансформаторной положительной обратной связью. Для обеспечения такой формы колебаний материал сердечника трансформатора должен иметь петлю гистерезиса прямоугольной формы. При подаче на конвертор напряжения от источника Е в транзисторах появляются токи iк1, iк2, которые не будут равны из-за технологического разброса параметров деталей. Допустим, что iк1>iк2. Тогда результирующая магнитодвижущая сила F=w1iк1-w2iк2 создаст в сердечнике магнитный поток Ф такого направления, что наведенная эдс в обмотках обратной связи wo1, wo2 еще больше увеличит ток транзистора Т1 и уменьшит ток транзистора Т2. Процесс происходит лавинообразно до тех пор пока Т1 полностью откроется, а Т2 закроется. На этом заканчивается первый этап работы преобразователя.

Возросший скачком ток iк1 приводит к изменению магнитной индукции сердечника от -Вr, до +Br. При этом в сердечнике появляется магнитный поток, изменяющийся практически по линейному закону. Достигнув участка насыщения +Вr, скорость нарастания магнитного потока уменьшается. Уменьшаются и эдс наводимые в обмотках обратной связи, в результате чего появляется небольшой коллекторный ток iк2, а коллекторный ток открытого транзистора Т1 несколько уменьшается. Направление магнитодвижущей силы в сердечнике меняется на противоположное. Начинает действовать положительная ОС, что приводит к отпиранию Т2 и запиранию Т1. Далее процессы повторяются.

Недостатком является то, что выпрямляется не синусоидальное напряжение, а напряжение прямоугольной формы. Диоды имеют инерционные свойства, поэтому в моменты времени, когда фронты нарастают или происходит спад импульса, диоды теряют свойства односторонней проводимости. Это приводит к уменьшению среднего значения выпрямленного напряжения, а следовательно и кпд выпрямителя.

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 409; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!