Регулируемый преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Регулируемый преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯНВОЕ , содержащий параллельно сое динениые транзистор и тиристор, включенные между входным и выход CS:l W5fr . ; П1«ТЕ Г;)-.. II (ля ным выводами, и последовательно сое .диненный с ними LC-сглаживающий фильтр вход которого зашунтирован диодом в обратном направлении, датчик сигнала управления, соединенный с входом ишротно-импульсного модулятора , выход которого подключен к входу формируюиераспределительного устройства, выходы которого связаны с управляющими электродами транзистора и тиристора, о тличающийся тем, что, с целью упрощения и снижения мгновенной мощности рассеивания на транзисторе , последовательно с тиристором включен диод в прямом направлении, а.формирующераспределительное. устройство выполнено в виде формирователя управляющих импульсов и схемы задержки, один вход которой соединен с входом фо имирователя управляющих импульсов и выходом широтноимпульсного модулятора, а другой ее вход - с выходом формирователя управляющих импульсов, при этсм выход схемы задержки соединен с управляющими электродами транзистора, а выход формирователя управляющих импуль сов - с управляющими электродами тиг ристора. CD да да

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) Н 2 М 3 135

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕРЬСТВУ (21) 3390089/24-07 (22) 05 ° 02.82 (46) 30.01 ° 84 ° Бюл 9 4 (72) В.И.Сенько, В.М.Скобченко, Н.П.Макаренко, С .Ф.Малишевский и Ю.П.Большов (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (53) 621 ° 314.2(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

9 562905, кл, Н 02 М 3/135, 1973 °

2. Авторское свидетельство CCCP

В 430507 кл, H 03 К 17/22, 1971 °

З.Авторское свидетельство СССР

В 591995, кл, Н 02 М 1/135, 1976 °

4. Источники электропитания на полупроводниковых приборах. Нод ред.

С.Д.Додика и др. М, "Советское радио", 1969, с, 406, рис. Х.1.а.

5. Авторское свидетельство СССР

В 932582, кл. Н 02 М 3/135,-1982. (54) (57) РЕГУЛИРУЕМЫИ ПРЕОБРАЗОВА-

ТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОС-

ТОЯННОЕ, содержащий параллельно сое° диненные транзистор и тиристор, включенные между входным и выход„„SU„„1070666 - A ньм выводами, и последовательно соединенный с ними С-сглаживающий фильтр вход которого зашунтирован диодом в обратном направлении, датчик сигнала управления, соединенный с входом широтно-импульсного модулятора, выход которого подключен к входу формирующераспреде- лительного устройства, выходы которого связаны с управляющими электродами транзистора н тиристора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения и снижения мгновенной мощности рассеивания на транзисторе, последовательно с тиристором включен диод в прямом направлении, а .Формнрующераспределительное уст- Е

O ройство выполнено в виде формирователя управляющих импульсов и схемы задержки, один вход которой соединен с входом формирователя управляющих импульсов и выходом широтноимпульсного модулятора, а другой ее Я вход — с выходом формирователя управляющих импульсов, при этом выход схемы задержки соединен с управляющими электродами транзистора, а выход формирователя управляющих импуль- «3 сов — с управляющими электродами ти» { ристора.

1070666

Изобретение относится к преобразовательной электротехнике, B частности к преобразователям постоянного напряжения °

Известны преобразователи напряжения, содержащие силовые транзисторы и тиристоры, где для коммутации тиристоров используются полностью управляемый (двухоперационный) тиристор(11, транзистор 23,или дополнительный тиристор с коммутирующим 1О конденсатором 3).

В данных схемах используется коммутирующий дроссель в.трансформаторном или автотрансформаторном включении. для осуществления сгла- 15 живания напряжения на нагрузке требуется дополнительный дроссель сглаживающего фильтра.

Известен также регулируемый преобразователь постоянного напряжения 20 в постоянное, содержащий последовательную цепь из транзистора и основной обмотки дросселя, включенную между входным и выходным выводами, датчик сигнала управления, выход которо -25 го подключен к входу широтно-импульсного модулятора (43.

Недостатком указанного устройства является ограниченный мощностный диапазон. 30

Наиболее близким к предлагаемому является регулируемый преобразова,тель постоянного напряжения в постоянное, содержащий параллельно соединенные тРанзистоР и тирибтор, вклю- 35 ченные между входным и выходным выводами, и последовательно соединенный с ними LC-сглаживающий фильтр, вход которого зашунтирован диодом в обратном направлении, датчик сигнала управления, соединенный с входом ши- 40 ратно-импульсного модулятора, выход которого подключен к входу формнрующераспределительного устройства, выходы которого связаны с управляющими электродами транзистора и тирис- 45 тора Е5 3.

Однако известное устройство при достаточно широком мощностном диапазоне регулирования характеризуется сложностью схемы и значительной мгновенной мощностью, выделяемой в транзисторе, и ограниченным частотHbN диапазоном работы иэ-за увеличенного интервала коммутации тока нагрузки с тиристора на транзистор.

Цель изобретения — упрощение и снижеии мгновенной мощности рассеивания на транзисторе.

Поставленная цель достигается тем что в регулируемом преобразовате- 60 ле постоянного напряжения в постоянное, содержащем параллельно соединен ные транзистор и тиристор, включенные между входным и выходным выводами, и последовательно соединенный 65 с ними ЬС-сглаживающий фильтр, вход которого зашунтирован диодом в обратном направлении, датчик сигнала управления, соединенный с входом широтно-импульсного модулятора, вы ход которого подключен к входу форми. рующераспределительного устройства, выходы которого связаны с управляющими электродами транзистора и тиристора, последовательно с тиристором включен диод в прямом направлении, а формирующераспределительное устройство выполнено в виде формирователя управляющих импульсов и схемы задержки, один вход которой соединен с входом формирователя управляющих импульсов и выходом широтноимпульсного модулятора, а другой ее вход — с выходом формирователя .. управляющих импульсов, при этом выход схемы задержки соединен с управляющими электродами транзистора, а выход формирователя управляющих импульсов — с управляющими электродами тиристора.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Преобразователь содержит транзис-. тор 1, LC-сглаживающий фильтр 2, диод 3, шунтирующий в обратном направ ленин вход LC-фильтра 2, выходные выводы 4 и 5, диод 6, включенный последовательно с тиристором 7, датчик 8 управляющего сигнала, соединенный с входом широтно-импульсного модулятора 9, формирующераспределительного устройства 10, выполненного в виде формирователя 11 управляющих импульсов и схемы 12 задержки, один вход которой соединен с входом формирователя управляющих импульсов 11 и выходом широтноимпульсного модулятора 9, при этом выходы схемы 12 задержки и формирователя 11 управляющих импульсов через соответствующие усилители 13 и 14 соединены с управляющими электродами транзистора 1 и тиристора 7 соответственно, входные выводы 15 и 16, нагрузку 17.

Устройство работает следующим образом.

Управляющие импульсы для тиристора 7 вырабатываются иа выходе формироватедя 11 управляющих импульсов в моменты переднего фронта сигнала с широтно-импульсного модулятора 9, а управляющие импульсы для транзистора 1 формируются на выходе схемы 12 задержки. При этом передний фронт совпадает с задним фронтом импульсов управления для тиристора 7, а задний фронт импульса управления для транзистора 1 совпадает с. задним фронтом сигнала широтно-импульсного модулятора 9.

Регулирование выходного напряжения осуществляется изменением длитель1070666

Составитель Д.Фуфлыгин

РеДактоР Н.Ковалева ТехРеДЛ.Мартяшова

Корректор M. Демчик

Подписное

Заказ 11700/52 Тирай 6М

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ности открытого и закрытого состояния транзистора 1 °

При этом обеспечивается алгоритм работы силовых ключей, прн котором в первую очередь включается тиристор

7 на время, достаточное для восстановS ления запирающих свойств диода 3, и он принимает на себя ток нагрузки 17 и ток короткого замыкания. После совпадения до нулевого значения тока через диод 3 включается транзистор 1, принимая на себя только ток нагрузки 17, что позволяет испольэовать транзйстор с коллекторньми токами, близкими по значению к предельно допустнмьм, и повысить нагрузочную способность предлагаемого устрой ства в целом.