Преобразователь постоянного напряжения

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Н 02 М 3/135 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Институт электродинамики АН Украинской ССР(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к преобразователям постоянного напряжения, обеспечивающим управляемое питание нагрузки постоянным током.Известны преобразователи постоянного напряжения, которые классифицируют как преобразователи с последовательной коммутацией, обладающие жесткой внешней характеристикой за счет гальванической развязки коммутирующих и рабочих электромагнитных процессов в преобразователе. Тиристорные преобразователи данногокласса содержат выходные зажимы для подключения нагрузки, шунтированные диодом, силовой тиристор коммутации тока нагрузки и включенный последовательно с ними в разрыв между отрицательным зажимом источника питания и катодом тиристора коммутирующий дроссель, а также импульсный источник зайирающего напряжения, соединенный с коммутирующим дросселем через вспомогательный тиристор, который, в свою очередь, содержит коммутирующий конденсатор, который подключен первой пластиной к одному зажиму источника питания, а второй пластиной последовательно через вспомогательный линейный дроссель и развязывающий диод ко второму зажиму источника питаниями,К недостаткам известных устройств относится то, что на протяжении всего времени работы устройства коммутирующий. дроссель обтекается рабочим током нагрузки, что приводит к ухудшению энергетических показателей всего преобразователя. Кроме того, недостатком является необходимость выбора прямого значения напряжения силового тиристора, равного двойному значению источника питания, так как в момент начала перезаряда коммутирующего конденсатора до исходной полярности к закрытому главному тиристору прикладывается двойное прямое напряжение, что ухудшает помехоустойчивость и снижает надежность работы устройства.Наиболее близок по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому преобразователь постоянного тока, содержащий силовой тиристор, обратный диод, параллельно которому подключена последовательная цепь из коммутирующегс дросселя и дополнительного диода, и коммутирующий788299 Формула изобретения аказ 8371/66 Тираж 783 Подписное ИИПИ Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 элемент, связанный с источником коммутирующего напряжения и дросселем ИНедостаток этого преобразователя состоит в том, что напряжение источника коммутирующего напряжения должно быть выше напряжения источника питания. Это обуславливает низкую коммутационную устойчивость преобразователя.Цель изобретения - повышение коммутационной устойчивости преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе, содержащем си ловой тиристор, диод, подключенный к выходным выводам преобразователя, по следовательную цепь из коммутирующего дросселя и дополнительного диода, подключенную параллельно первому диоду, и коммутирующий элемент, связанный с источником коммутирующего напряжения и дросселем, последний снабжен промежуточным отводом, к которому подключен коммутирующий элемент.Схема. устройства приведена на чертеже.Преобразователь содержит силовой тиристор 1, диод 2, подключенный к выходным выводам, последовательную цепь из коммутирующего дросселя 3. и дополнительного диода 4. Дроссель снабжен промежуточным отводом, к которому подключен коммутирующий элемент 5. Последний может быть выполнен в виде полностью управляемого ключа (например, транзистора или полностью управляемого тиристора) или, как показано на чертеже, его аналога. Коммутирующий элемент связывает промежуточный отвод дросселя 3 с источником коммутирующего напряжения, в качестве которого может использоваться источник питания, преобразователь или другой источник более низкого напряжения.Если используется тиристорный аналог полностью управляемого ключа, в схему вводятся, например, элементы коммутации тиристора: диод 6, дроссель 7, конденсатор 8 и диод 9. Устройство работает следующим образом.Отпирается тиристор 1 и к цепинагрузки прикладывается напряжениеисточника питания.Для выключения тиристора 1 отпирают коммутирующий элемент 5 и к отводу дросселя 3 прикладывается коммутирующее напряжение. Соотношение витков частей дросселя выбирается с учетом уровня коммутирукщего напряжениятаким образом, чтобы ЭДС всей обмотки дросселя превышала напряжение источника питания. В этом случае тиристор 1 оказывается под обратным напряжением и запирается. После этого за 1 пирают коммутирующий элемент 5 темили иным образом, в зависимости отего типа. Ток нагрузки замыкаетсячерез диод 2,Далее вновь отпирают тиристор 1 и20 цикл повторяется,щ Преобразователь постоянного напрякения, содержащий силовой тиристор, диод, подключенный к выходным выводам преобразователя, последовательную цепь из коммутирующего дросселя и дополнительного диода, подклюЗф ченную параллельно первому диоду, икоммутирующий элемент, связанный с источником коммутирующего напряжения и дросселем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения коммута- Ы ционной устойчивости, дроссель снабжен промежуточным отводом, к которому подключен коммутирующий элемент. Источники информации,4 О принятые во внимание при экспертизе1, Бирзниекс Л.В. Импульсные пре-образователи постоянного тока. И.,