[go: up one dir, main page]

SU1241382A1 - Self-excited inverter - Google Patents

Self-excited inverter Download PDF

Info

Publication number
SU1241382A1
SU1241382A1 SU843773353A SU3773353A SU1241382A1 SU 1241382 A1 SU1241382 A1 SU 1241382A1 SU 843773353 A SU843773353 A SU 843773353A SU 3773353 A SU3773353 A SU 3773353A SU 1241382 A1 SU1241382 A1 SU 1241382A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
control
core
switching
output
windings
Prior art date
Application number
SU843773353A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Алексеевич Середа
Сергей Николаевич Холин
Original Assignee
Пермское Высшее Военное Командно-Инженерное Краснознаменное Училище Ракетных Войск Им.Маршала Советского Союза В.И.Чуйкова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пермское Высшее Военное Командно-Инженерное Краснознаменное Училище Ракетных Войск Им.Маршала Советского Союза В.И.Чуйкова filed Critical Пермское Высшее Военное Командно-Инженерное Краснознаменное Училище Ракетных Войск Им.Маршала Советского Союза В.И.Чуйкова
Priority to SU843773353A priority Critical patent/SU1241382A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1241382A1 publication Critical patent/SU1241382A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может использоватьс  в системах электроснабжени . Цель изобретени  - улучшение массогаба- ритных показателей. Устройство содержит трансформатор (т) 3 со средней точкой, управл емые тиристоры 6 и 7, коммутирующий конденсатор 8. Т 3 содержит основной сердечник (С) 17 и управл ющий сердечник 18, две первичные рабочие полуобмотки 4 и 5 и выходна  19 намотаны на С 17 и 18, а управл кщие обмотки 13 и Г4 на С 18. Плоский управл ющий С 18 размещаетс  на С 17 таким образом, чтобы средние длины из совпадали, при этом материал сердечника имеет пр моугольную петлю гистерезиса. Указанное выполнение магнитопровода обеспечивает .снижение выброса тока ключа при переключении. Введение дроссел  2 и подключение управл ющих обмоток к отрицательному входному выводу позвол ет уменьшить массу и габариты устройства за счет обеспечени  глубокого насьш;ени  магнитопровода . I з.п., 4 ил. (О ел I..The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply systems. The purpose of the invention is the improvement of mass and mass indices. The device contains a transformer (t) 3 with a midpoint, controlled thyristors 6 and 7, switching capacitor 8. T 3 contains the main core (C) 17 and the control core 18, two primary working half windings 4 and 5 and output 19 are wound on C 17 and 18, and the control windings 13 and G4 on C 18. The planar control C 18 is located on C 17 in such a way that the average lengths coincide, while the core material has a rectangular hysteresis loop. The specified implementation of the magnetic circuit. Reduces the surge current key when switching. The introduction of the throttle 2 and the connection of the control windings to the negative input terminal allows to reduce the weight and dimensions of the device by providing a deep end of the magnetic circuit. I zp, 4 Il. (Oh I ate i ..

Description

,1,1 , 1,1

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к. преобразовательной технике, и может использоватьс  в системах электроснабжени .The invention relates to electrical engineering, namely to converter equipment, and can be used in power supply systems.

Цель изобретени  - улучшение мае- согабаритнь1х показателей устройства путем обеспечени  глубокого насыщени  основного магнитопровода и повышение надежности путем снижени  выброса тока ключей при переключе- The purpose of the invention is to improve the overall dimensions of the device by providing deep saturation of the main magnetic circuit and improving reliability by reducing the current ejection of keys when switching

НИИ.SRI.

На фиг. 1 изображена электрическа  схема инвертора; на фиг. 2 - размещение плоского управл ющего сердеч ни1|:а с двум  управл кшщми обмотками на сердечнике трансформатора, на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2, на фиг. 4 - диаграммы процесса перемаг- . ничивани  основного и управл ющего сердечников, где В - индукци  в ма- териале сердечника, Н - напр женность магнитного пол .FIG. 1 shows the electrical circuit of the inverter; in fig. 2 shows the placement of a flat control heart 1 |: and with two control windings on the transformer core; FIG. 3 is a section A-A in FIG. 2, in FIG. 4 - diagrams of the process of remag-. dropping of the main and controlling cores, where B is the induction in the core material, H is the magnetic field strength.

Инвертор (фиг. 1) состоит из источника 1 входного напр жени , полюс которого соединен через сглаживающий дроссель 2 со средней точкой трансформатора 3, к первичным полуобмоткам 4 и 5 последнего подключены аноды управл емых тиристоров 6 и 7, параллельно которым подключен коммути- рующий конденсатор 8. К управл ющим электродам тиристоров 6 и 7 подключены цепи управлени  выработки отпирающих импульсов, включающие в себ  диоды 9 и 10 и резисторы 11 и 12. Диод 9 соединен с резистором 12, причем диоды 9 и 10 соединены с одними концами обмоток 13 и 14, другие концы которых имеют общую точку с катодами управл емых тиристоров 6 и 7 и подключены к минусу источника 1 питани . В цепь управлени  тиристора ;6 включена RC цепь начального возбуж 1дени  на конденсаторе 15 и резисторе 16.The inverter (Fig. 1) consists of a source of input voltage 1, the pole of which is connected via a smoothing choke 2 with the midpoint of transformer 3, the anodes of controlled thyristors 6 and 7 are connected to the primary semi-windings 4 and 5 of the latter, in parallel with which a switching capacitor is connected 8. The control electrodes of thyristors 6 and 7 are connected to control circuits for the generation of trigger pulses, including diodes 9 and 10 and resistors 11 and 12. Diode 9 is connected to resistor 12, and diodes 9 and 10 are connected to one end of windings 13 and 14 other ontsy which have a common point from actuated cathodes of thyristors 6 and 7 and connected to a minus power source 1. The thyristor control circuit; 6 includes an RC starting circuit for 1 day on a capacitor 15 and a resistor 16.

Выходной трансформатор 3 содержит основной сердечник 17 и управл ющий сердечник 18 (фиг. 2) ,две первичные рабочие полуобмотки 4 и 5, одну выхоную обмотку 19, две управл ющие обмо ки 13 и 14.The output transformer 3 contains a main core 17 and a control core 18 (Fig. 2), two primary working windings 4 and 5, one output winding 19, two control windings 13 and 14.

Принципиально важно, чтобы оба сердечника имели пр моугольную петлю гистерезиса (фиг. 3), а петл  гистерезиса управл ющего сердечника 18 выбираетс  из услови It is of fundamental importance that both cores have a rectangular hysteresis loop (Fig. 3), and that the hysteresis loop of the control core 18 is selected from the condition

822822

где Н - коэрцитивна  си.па управл ю- where H is the coercive s.

щего сердечника 18; Hj. - коэрцитивна  сила основног о сердечника 17.outer core 18; Hj. - coercive force of the core 17.

Масса и габариты плоского управл ющего сердечника 18 незначительны по сравнению с массами и габаритами сердечника 17.The mass and dimensions of the flat control core 18 are insignificant compared with the masses and dimensions of the core 17.

Обмотки 4, 5 и 19 наматываютс  на сердечники 17 и 18 (фиг. 2), а обмотки 1 3 и 1 4 - только на сердечник 18.The windings 4, 5 and 19 are wound on the cores 17 and 18 (Fig. 2), and the windings 1 3 and 1 4 on the core 18 only.

Плоский управл ющий сердечник 18 размещаетс  на рабочем сердечнике 17 так, чтобы средние длины их совпадали , т. е. The flat control core 18 is placed on the working core 17 so that their average lengths coincide, i.e.

где I,.- - средн   длина окружностиwhere I, .- is the average circumference

, «.УЛ yi 1Х1.Л iL , ". УЛ yi 1Х1.Л iL

сердечника 17;  core 17;

1., - средн   длина окружности1., - average circumference

сердечника 18. core 18.

. Устройство работает следующим образом .. The device works as follows.

При подаче питани  U от источника 1 входного напр жени  (фиг. 2).цепь начального возбуждени  на элементах 5 и 16 открывает тиристор 6, в анодной цепи которого начинает протекать ток. С целью устойчивой работы инвертора в заданном диапазоне частот, а также устранени  пульсаций входного тока предусмотрен сглаживающий дроссель 2. Анодньй ток тиристора 6 определ етс  током зар да коммутирующего конденсатора и током первичной полуобмотки 4 выходного трансформатора 3.When U is supplied from the input voltage source 1 (Fig. 2), an initial excitation circuit on elements 5 and 16 opens the thyristor 6, in which the current begins to flow in the anode circuit. For the purpose of stable operation of the inverter in a given frequency range, as well as eliminating input current ripples, a smoothing choke 2 is provided. The anodic current of the thyristor 6 is determined by the charging current of the switching capacitor and the current of the primary half winding 4 of the output transformer 3.

Вследствие  влени  взаимоиндукции при прохождении тока в полуобмотке 4 трансформатора 3 в другой полуобмотке 5 возникает равна  по величине ЭДС. Коммутирующий конденсатор 8 оказываетс  зар женным до двойного напршкени  источника 1 питани .Due to the occurrence of mutual induction with the passage of current in the semi-winding 4 of the transformer 3 in the other semi-winding 5 occurs equal to the value of the EMF. The switching capacitor 8 is charged to double the power source 1.

При о,динаковой длине сердечников 17 и 18 (фиг. 2) напр женности магнитного пол  последних всегда будут равны друг другу, так как первична  обмотка у них обща . При перемагни- чивании основного сердечника сток 20-2-1 на фиг. 4) напр женность его магнитного пол  практически не мен етс , поэтому управл ющий сердечник 18 не перемагничиваетс  и ЭДС в обмотках 13 и 14 близка к нулю.When o, the same length of the cores 17 and 18 (Fig. 2), the magnetic field strengths of the latter will always be equal to each other, since their primary winding is common. When remaking the main core, the drain 20-2-1 in FIG. 4) the strength of its magnetic field remains almost unchanged, therefore, the control core 18 does not overmultiply and the emf in windings 13 and 14 is close to zero.

Таютм образом, противоЭДС в обмотках 13 и 14 формируетс  только за счет перемагничивани  основного сердечншса 17 и соответственно при3 In this way, the back electromotive force in windings 13 and 14 is formed only due to the remagnetization of the main heart 17 and, respectively, at 3

ложенное напр жение трансформируетс  только в обмотки, намотанные на основном сердечнике 17.The applied voltage is transformed only into windings wound on the main core 17.

После насыщени  основного сердечника 17 (точки 21-23 на фиг. 4) напр женность магнитного пол  резко возрастает вследствие резко возрастающего тока, намагничивани  и достигает точки 22 (фиг. 4) управл клцего сердечника 18, который начинает пе- ремагничиватьс , и противоЭДС в рабочей , обмотке формируетс  теперь за счет перемагничивани  управл ющего сердечника 18, а соответственно приложенное напр жение U трансформируетс  только в обмотках, намотанных на управл ющем сердечнике 18. На участке 22-23 (фиг. 4) ЭДС управл ющей обмотки 14 равнаAfter saturation of the main core 17 (points 21-23 in Fig. 4), the magnetic field strength increases dramatically due to a sharply increasing current, magnetization and reaches point 22 (Fig. 4) of the control core 18, which begins to demagnetise, and the working winding is now formed due to the reversal of the control core 18, and, accordingly, the applied voltage U is transformed only in the windings wound on the control core 18. In section 22-23 (Fig. 4) the control voltage of the control winding 14 is equal to

1 .Wl 3 Wp. 1 .Wl 3 Wp.

где 1у - ЭДС управл ющей обмотки 14; W - количество витков управл ю щей обмотки 14;where 1y - EMF control winding 14; W is the number of turns of the control winding 14;

W - общее количество витков первичной обмотки.W is the total number of turns of the primary winding.

По вивша с  ЭДС открывает закрытый тиристор 7, и весь процесс повтор етс .After the emf opens, closed thyristor 7 is opened and the whole process repeats.

Коммутирующий конденсатор 8 через тиристор 7 оказываетс  подключенным к источнику 1 питани  с обратной пол рностью и начинает перезар жатьс  через первичные полуобмотки 4 и 5 трансформатора 3, приобрета  противоположную пол рность (на фиг. 1 указана в скобках). В результате во вторичной обмотке 19 наводитс  переменна  ЭДС. ,The switching capacitor 8 through the thyristor 7 turns out to be connected to the power source 1 with reverse polarity and begins to recharge through the primary half windings 4 and 5 of transformer 3, acquiring the opposite polarity (shown in brackets in Fig. 1). As a result, a variable EMF is induced in the secondary winding 19. ,

Врем  перемагничивани  управл ющего сердечника 1-8 определ етс  временем переключени  тиристоров 6 иЛи 7 и поэтому его сечение должно быть достаточным по этому условию. The time of magnetization reversal of the control core 1-8 is determined by the switching time of the thyristors 6 or 7, and therefore its cross section should be sufficient for this condition.

Кремниевые диоды 9 и 10 закрывают небольшое управл ющее напр жение, по вл кнцеес  при перемагничиванииSilicon diodes 9 and 10 close a small control voltage, which appears during magnetic reshaping.

4138241382

рабочего сердечника 17 в обмотках 13 или 14, а резисторы 11 и 12 orpaim- чивают величину тока открывающетю импульса .the working core 17 in the windings 13 or 14, and the resistors 11 and 12 orparize the current value of the opening pulse.

5five

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula I. Самовозбуждающийс  инвертор,, содержащий два силовых ключа, сое- fO диненных одними силовыми выводами с I. Self-excited inverter, containing two power switches, connected together by one power terminals with первымthe first входнымinput выводом,by conclusion 5five 00 5five другими силовыми выводами с крайними вьгеодами первичной обмотки трансформатора, имеющего-основной иother power outputs with extreme outgrowths of the primary winding of a transformer having a main and 5 управл ющий сердечники и выходную обмотку, управл ющий вывод каждого силового кл(оча через ограничивающий резистор и диод соединен с выводом управл ющей обмотки, расположенной5 control cores and an output winding that controls the output of each power cell (through the limiting resistor and the diode is connected to the output of the control winding located 0 на управл ющем сердечнике, коммутирующий и запускающий конденсаторы и резистор, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  массога- баритньгх показателей путем обеспече ни  глубокого насыщени  основного магнитопровода, введен дроссель, включенный между вторым входным выводом и. средним выводом первичной обмотки , к крайним выводам которой под ( ключей коммутирующий конденсатор, а запускающий конденсатор и резистор соединены последовательно и вклточены между вторым входным вьшодом и управл ющим выводом одного из ключей, причем свободные вьтоды управл ющих обмоток соединены с первым входным0 on the control core, switching and triggering capacitors, and a resistor, characterized in that, in order to improve the mass parameters by providing deep saturation of the main magnetic core, a choke is inserted between the second input terminal and. the middle terminal of the primary winding, to the extreme terminals of which under (the keys the switching capacitor, and the driving capacitor and resistor are connected in series and connected between the second input terminal and the control output of one of the keys, and the free inputs of the control windings are connected to the first input terminal ВЬШОДО.EXECUTIVE. 2. Инвертор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем снижени  выброса тока ключа при переключении, основной и управл ющий сердечники выполнены из материала, имеющего пр моугольную петлю гистерезиса, имеют одинаковую среднюю длину силовой линии , коэрцитивна  сила управл ющего ;сердечника не менее, чем в два раза больше основного, а врем  насыщени  . управл ющего сердечника не меньше времени коммутации ключей.2. The inverter according to claim 1, characterized in that, in order to increase reliability by reducing key current surge during switching, the main and control cores are made of a material having a rectangular hysteresis loop, have the same average length of the power line, the coercive control force core; not less than twice the core, and the saturation time. control core is not less than key switching time. /3/ 3 / " i4-jj ,pai4-jj, pa фа. JF. J HepHep HeyHey 2020 (fJui.ff(fJui.ff Составитель В.Авдеев : Редактор Е.Копча Техред Л.Олейник Корректор м. ДемчикCompiled by V. Avdeev: Editor E. Kopcha Tekhred L. Oleinik Proofreader m. Demchik Заказ 3608/51 Тираж 631ПодписноеOrder 3608/51 Circulation 631 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
SU843773353A 1984-07-27 1984-07-27 Self-excited inverter SU1241382A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843773353A SU1241382A1 (en) 1984-07-27 1984-07-27 Self-excited inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843773353A SU1241382A1 (en) 1984-07-27 1984-07-27 Self-excited inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1241382A1 true SU1241382A1 (en) 1986-06-30

Family

ID=21131766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843773353A SU1241382A1 (en) 1984-07-27 1984-07-27 Self-excited inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1241382A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 723741, кл. Н 02 М 7/515, 1973. Авторское свидетельство СССР № 803090, кл. Н 02 М 7/515, 1978. Электронна техника в автоматике. Сб. статей / Под ред. Ю.И.Конева. Вып. 10, М.: Советское радио, 1978, с. 121, рис. 1. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1536467A1 (en) Device for arc quenching in gas-discharge device
EP0058400B1 (en) High frequency switching circuit
SU1241382A1 (en) Self-excited inverter
US4464710A (en) Simplified d.c. to d.c. converter
SU1684878A1 (en) Voltage converter
SU1597868A1 (en) Pulsed d.c.voltage stabilizer
RU2849998C1 (en) High-efficiency and high-power step-down dc voltage regulator
RU2836853C1 (en) Magnetically coupled constant voltage regulator of step-up type
SU1160517A1 (en) Push-pull variable inverter
SU1628162A1 (en) Dc pulse converter
SU1378036A1 (en) Magnetic-thyristor pulser
SU1748231A1 (en) High-voltage pulse generator
SU1410113A1 (en) Apparatus for pulsed magnetization
SU1099371A1 (en) D.c. drive
SU1368952A1 (en) D.c. electric drive
RU2038686C1 (en) Voltage inverter
SU525214A1 (en) Stand alone inverter
RU2050681C1 (en) Transistorized direct-current voltage changer
SU1352623A1 (en) Apparatus for testing capacitors of shaping line
SU1372574A1 (en) D.c. electric drive
SU780127A1 (en) Inverter
SU1094136A1 (en) Current pulse generator
SU450357A1 (en) Thyristor key
RU1800450C (en) Pulse constant voltage stabilizer
SU1446673A1 (en) Device for protecting from unidirectional saturation the power transformer of pulsed converter