Инвертор напряжения Советский патент 1985 года по МПК H02M7/538 

сл

со 00

111

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при построении источников вторичного элек- ропитания в качестве преобразователя постоянного напряжения в высокочастотное переменное с последующим его выпрямлением.

Известен инвертор напряжения, выполненный по мостовой схеме на силовых транзисторах с диодами, включенными параллельно силовым транзисторам 1 }.

Недостатком данного инвертора напряжения являются значительные динамические потери, что обусловливает низкие энергетические характеристики и низкую надежность функционирования указанного инвертора напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому является инвертор напряжения, содержащий силовые транзисторы, тиристоры, резисторы и схему формирования включающих импульсов, связанную с указанными транзисторами и тиристорами через соответствующие узлы задержки. Последовательно с указанными тиристорами включены дополнительные транзисторы, также связанные с указанной схемой формирования С23.

Данньй инвертор имеет низкие динамические потери, однако наличие дополнительных транзисторов и соотвётствующих дополнительных связей их с управляющей частью усложняет устройство.

Цель изобретения - упрощение инвертора путем исключения дополнительных транзисторов.

Эта цель достигается тем, что в инверторе напряжения, содержащем силовые транзисторы, тиристоры, резисторы и схему формирования включаюЕ4их импульсов, связанную с указанными транзисторами и тиристорами через соответствующие узлы задержки, каждый силовой транзистор шунтироваа в проводящем направлении цепочкой из последовательно соединенных тиристора и конденсатора, а каждьй тиристор шунтирован цепочкой из последовательно соединенных резистора и диода, включенного в обратном по отношению к тиристору направлении.

На чертеже представлена схема силовой части инвертора напряжения.

362

Предлагаемый инвертор напряжения выполнен по мостовой схеме, каждое плечо которой содержит силовой транзистор 1, тиристор 2 анодом подключенный, например, к коллектору силового транзистора 1, и резистор 3. Кроме того, в каждое плечо инвертора напряжения включены конденсатор 4, образующий с тиристором 2 последовательную цепь, включенную параллельно силовом у транзистору 1 в прямом направлении по отношению к источнику питания инвертора напряжения, и диод 5, образующий с резистором 3 последовательную цепь, включенную встречнопараллельно тиристору 2. Транзистор и тиристор 2 связаны со схемой формирования включающих импульсов через соответствующие узлы задержки (не показано) .

В предлагаемом инверторе напряжения обеспечивается такой алгоритм работы каждого силового ключа, при котором в первую очередь через время необходимое для спада до нуля коллекторного тока силового транзистора 1, работавшего в стойке инвертора ранее включается тиристор 2, При Этом посл довательная Цепь, состоящая из тиристора 2 и конденсатора 4, принимает на себя весь ток нагрузки, и начинается заряд конденсатора 4. Когда конденсатор зарядится током нагрузки до напряжения, равного единицам вольт, через время, определяемое узлом задержки управляющей части, открывается силовой транзистор 1, и снимается сигнал управления с управляющего злектрода тиристора 2. При этом ток нагрузки переходит в коллекторную цепь транзистора I, а к тиристору 2 прикладывается напряжение обратной полярности, до которого зарядился конденсатор 4, и тиристор 2 запирается. После запирания тиристора 2 конденсатор 4 разряжается до нулевого напряжения по цепи: .диод 3, ограничивающий разрядный ток, силовой транзистор I, что обеспечивает отсутствие накопления энергии в конденсаторе. К моменту включения противофазного плеча инвертора, силовой транзистор I закрывается, и все процессы в противофазном плече протекают аналогично.

Последовательная цепь, состоящая из тиристора и конденсатора, принимает на себя коммутационные токи

311591364

нагрузки при приложенном к ней на- Таким образом, исключение дополпряжении питания, .и все динамическиенительного транзистора и включение

потери оказываются локализованнымипоследовательно с тиристором конв ней. При включении силового тран-денсатора позволяет исключить доползистора ток тиристора переходит в . jнителыше связи мехщу силовой и

его коллекторную цепь при практичен-управляющей частями и упростить в

ки нулевом напряжении на коллекторе.целом устройство.

ИНВЕРТОР НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий силовые транзисторы, тиристоры, резисторы и схему формирования включающих импульсов, связанную с указанными транзисторами и тиристорами через соответствующие узлы задержки, отличающийся тем, что, с целью упрощения, каждый силовой транзистор щунтирован в проводящем направлении цепочкой из последоваг тельно соединенных тиристора и конденсатора, а каждьШ тиристор шунтирован цепочкой из последовательно соединенных резистора и диода, включенного в обратном по отношенмо к тиристору направлении.