Однофазный автономный инвертор тока

В АИТ источ. питания работает в режиме источ. тока. Дроссель L_d с достаточно большой индуктив-ю сглаживает входной ток i_d (при L_d® ¥ i_d = I_d). Кроме того, L_d ограничивает ток ч/з тиристоры в мом. коммутации. Кондер С предназначен для коммутации тиристоров. Тиристоры переключ-ся попарно ч/з полпериода выходного напряж. (тока) АИТ.

Работа схемы. Пусть к мом. откр. тирис. VS2, VS3, кондер

заряжен с полярностью, показанной на рис. В мом. откр-тся VS1, VS4. Ч/з открывшиеся VS1, VS4 к VS2, VS3 приклад-ся напряж. u_c с обрат. для этих тирис-в полярностью. В резул-те VS2, VS3 запир-ся. На инт. 0<wt<p кондер перезаряж-ся по цепи E-L_d-VS1-C-VS4, приобретая к мом. полярность, противополож. первонач-й. На инт. p<wt<2p вновь откр-ся VS2, VS3 и процессы повтор-ся. Т.к. ток i_d – идеально сглажен, токи ч/з тирис-ы i_a1…i_a4 представляют собой однополяр-е импульсы прямоугол-й формы, а ток i_и имеет вид разнополярных импул-в. При актив. нагрузке ток i_н повторяет по форме напряж. u_н= u_c.

Для надежного запир-я тирис-в к ним, после спадания тока до нуля, д/быть приложено обрат. напряж. в течение интервала, равного времени восстанов-я запирающих свойств тирис. t_вос. Этому интервалу соответ-ет интервал b, назыв-й углом опережения.

Основ. недост-м АИТ явл-ся огранич-й диапазон измен-ия нагрузки при фиксиров-ой величине коммутир-его конде-ра. Пусть при некот. величине нагрузки r_н кривая вых. напряж. u_н= u_c характер-ся углом опережения b, max знач-ем напряж. u_cm и пост. вр. t=r_нС (рис.а). При увелич. нагрузки (уменьш. r_н) пост. вр. уменьш. (рис.б), что может при b < t_вос привести к опрокид-ю инвертора, т. е. к возникн-ию сквозного тока ч/з VS1, VS2 или VS3, VS4. При уменьш. нагрузки (увелич. r_н) пост. вр. увелич. (рис.в), угол b возрас-т, но возрас-т также напряж. на конде-ре, что может привести к пробою тирис-ра.

Импульсные преобразователи постоянного напряжения

Понижающий импульсный преобразователь постоянного напряжения

Транз. VT управляется импульсами длител-ю t_и и периодом Т. На инт. 0<t<t_и VT открыт, диод VD заперт обратным для него напряж. U_вх. Ток замык. по кон. VT–L–R_н–U_вх, индукт-ть накапливает энергию. Напряж. на индук-ти u_L=U_вх – U_вых.

На инт. t_и<t<Т VT закрыт, но ток, поддерживаемый энергией накопленной в индукт-ти, продолжает протекать в прежнем направлении, замыкаясь по кон. VD–L–R_н. Напряж. на индук-ти u_L= -U_вых.

Особ-ть: пост. составл-ая напряж. на индукт-ти равна нулю.

Конде-р С выполняет роль дополнит-го фильтра и при достаточно большой величине индук-ти может отсутствовать. Величина вых. напряж. пониж. преобраз-ля ,где γ = t_и/T – коэф. регулир-ния.