Тиристорный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

Союэ Соввтских

Социалистичвских

Республмк

< и 657543

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВНДЮТИЛЬ СТВО (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио21. 11.77 (21) 2544335/24 07 с присоединением заявки 36 (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.79Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 18.04.79

2 (5l) М. Кл.

Н 02 М 3/135

Г@сударетхвикюй канатфт

СССР пе диан кзибретвккк х вткрытхй (53) УДК 621.314.. 5 (088. 8) (72) Авторы изобретения

И. Ь. йоржинкевнч, А. С. Ройтман, Ф. Ю. Степе и С. B. Шушаков (71) Заявитель (54) ТИРИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к преобразова. телям постоянного напряжения в постоянное, и может быть использовано, например, в установках для питания электродвигателей постоянного тока электромобилей.

Известны тнристорные преобразователи постоянного напряжения в постоянное.

Один из известных преобразователей содержит сглаживаюший дроссель и ра:- делительный диод, включенные между пер- то выми входным и выходным выводами, и силовой управляемый ключ, включенный между точкой соединения упомянутых дросселя и диода и вторыми входным и выходным выводами jl) . т5

В другом из известных преобразователей в качестве управляемого ключа используется силовой тиристор, связанный с узлом принудительной конденсаторной коммутации, содержашим коммутнруюшие конденсатор и тнристор (2j .

Наиболее близким по технической сушности и достигаемому результату являег2 ся преобразователь, в котором параллельно силовому тиристору включен обратный диод. Такое подключение обратного диода позволяет обеспечить ускоренный перезаряд коммутируюшего конденсатора (3).

Однако в таком преобразователе велики пульсации входного тока, а отсутствие обратного напряжения на эапираюшемся тиристоре приводит к увеличению времени, предоставляемого ему для восстановления запираюших свойств. Зто требует увеличения емкости коммутируюшего конденсатора.

Белью изобретения является улучшение массогабаритных показателей преобразователя за счет снижения емкости комм рируюшего конденсатора.

Бель достигается тем, что в тиристорном преобразователе постоянного напряжения в постоянное, содержашем сглаживаюший дроссель и разделительный диод, включенные последовательно между перBblMH входным и выходным выводами, силовой тиристор, связанный с узлом при657543 нудитепьной конденсаторной коммутации, и вкпюченный между точкой соединения сгпаживаюшего дросселя и раздепительного диода и вторыми входным и выходным выводами, и содержашем также обратный и диод, обмотка сгпаживаюшего дроссапя выполнена с промежуточным выводом, который через обратный диод подключен ко вторым входному и выходному выводам.

На чертеже приведена принципиальная 16 алектрическая схема преобраэоватепя.

Схема вкпючает в себя сгпаживаюший дроссель 1, силовой тиристор 2, узел принудительной конденсаторной коммутации 3, коммутируюшие тиристоры 4-7, коммутируюший конденсатор 8, нагрузку

9, разделительный диод 10, обратный диод 11.

Описываемый преобразователь работает спедуюшим образом.

В исходном состоянии напряжение на коммутируюшем конденсаторе 8 имеет попярность, указанную на черт. При отпирании сипового тиристора 2 ток в сгла,живаюжем дроссапе 1 нарастает по экспо= Б ненциапьному закону. При отпирании

«оммутируюших тиристоров 5„ 6 к сипо» вому тиристору 2 прикпадывается обратное напржкение и он запирается. Ток перезаряда коммутируюшего конденсатора при атом протекает по части обмотки дроссепя 1 и обратному диоду 11. При уменьшении тока переэаряда до нуля тиристоры 5, 6 запираются, а ток дроссеas продолжает протекать по цепи нагрузки через раздепитепьный диод 10, спадая по акспоненциапьному закону.

В спедуюшем такте работы преобраэо= ватепя вновь отпирается тиристор 2, но запирание его происходит с помошью ти46 ристоров 4, 7. L3 дальнейшем процессы повторяются.

Узел принудительной коммутации 3 может иметь и другие схемные решения.

Поскольку в процессе перезаряда ком49 мутируюшего конденсатора часть энергии, накопленной в электромагнитном поле дросселя, поступает в коммутируюший конденсатор, заряд поспеднего происходит ускоренно. Кроме того, падение нап-. ряжения на части обмотки дросселя, подключенной на интервале восстановления эапираюших свойств тиристора 2 через обратный диод 11 параппепьно тиристору 2, способствует сокрашению времени, необходимого ему дпя восстановления запираюших свойств. При агом требуется меньшая величина емкости коммутирую шего конденсатора, а преобразователь имеет лучшие массогабаритные показа теди.

Формула изобретения

Тиристорный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержаший сглаживаюший дроссель и разделительный дйод, вкпюченные последовательно между первыми входнйм и выходным выводами, силовой тирисгор, связанный с узлом принудительной конденсаторной коммутации, и вкпюченный между точкой соединения сглаживаюшего дросселя и разделительного диода и вторыми входным и выходным/выводами и имаюший обратный диор, о т и и ч а ю ш и и с я тем, что, с цепью улучшения массогабаритных покаэатепей, обмотка сгпаживаюшего дросселя выпопнена с промежуточным выводом, который через обратный диод подкпючен ко вторым входному и выходному выводам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бирзниекс Jl. В. Импульсные преобразоватепи .постоянного тока М., Энергия", 1974, с. 11, рис, 1 2,6.

2. Авторское свидетельство СССР

Ию 349064ркп. Н 02 М 3/135, 1969.

3. Авторское свидетепьство СССР

РА 531238, кп. Н 02 М 3/135, 1976.

657543

1D

Составитель А. Сыник

Редактор Л. Баглай Техред О. Андрейко Корректор В. Синицкая

Заказ 1 81 8/54 Тираж 856 Подписное

IlHHHHW Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4