Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1991 года по МПК H02M7/538 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники, i

Цель изобретения - повышение надежности преобразователя постоянного напряжения путем формирования безопасных траекторий переключения силовых ключей, а также снижение массы и габаритов.

На фиг, 1 изображена принципиальная электрическая схема преобразователя постоянного напряжения; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема преобразователя с раздельными обмотками дросселя и выходного трансформатора; на фиг. 3 - функциональная схема блока управления по алгоритму вычисляемого условного прогноза; на фиг. 4 - диаграммы работы преобразователя постоянного напряжения при формировании синусоидального выходного напряжения; на фиг. 5 - осциллограммы работы модели преобразователя с устройством управления при минимальном входном напряжении; на фиг. 6 - то же, с устройством управления при максимальном входном напряжении.

Преобразователь постоянного напряжения (фиг. 1) содержит первый конденсатор 1, первый и второй силовые ключи 2 и 3, каждый из которых состоит из N отдельных полупроводниковых ключей, где N

1, 2, 3оо , первый и второй реакторы 4

и 5, первый и второй демпфирующие диоды 6 и 7, третий и четвертый демпфирующие конденсаторы 8 и 9, второй многообмоточный трансформатор 10, третий диод 11 рекуперации, второй конденсатор 12 рекуперации, первый и второй обратные диоды 13 и 14, шунтирующие соответствующие силовые ключи (первый и второй), двухобмоточный магнитосвязанный дроссель 15 выходного фильтра с немагнитным зазором, первый трансформатор 16 с раздельными первичными обмотками, конденсатор 17 выходного фильтра, блок 18 управления.

В обоих силовых ключах 2 и 3 может быть использовано, например, по одному демпфирующему многообмоточному реактору 4 и 5 с замкнутой насыщающейся магнитной системой (с сердечником без зазора), при этом первый реактор 4 выполнен из N обмото к, намотанных синфазно и с сильной электромагнитной связью по всему периметру сердечника. Второй реактор 5 также выполнен из N обмоток, расположенных так же, как у первого реактора, причем начала каждой из N обмоток первого реактора 4 соединены с соответствующим эмиттером N транзисторов, а концы всех этих N обмоток объединены в одну точку. Концы каждой из N обмоток второго реактора 5 соединены с соответствующими коллекторами N транзисторов, а начала всех этих обмоток объединены в одну точку.

В обоих силовых ключах 2 и 3 могут быть использованы реакторы, обмотки которых, например, выполнены только с одним вит0 ком в виде изолированных один от другого N токопроводников, собранных в пучок, а каждый из этих пучков охвачен своей замкнутой магнитной системой, например кольцевым сердечником, причем эти пучки из N

5 токопроводников соединены в общих точках после прохождения своей магнитной системы, или обмотки каждого реактора могут быть выполнены, например, из изолированных N токопроводников, синфазно намотан0 ных на свои катушки, причем первый 4 и второй 5 реакторы, имеют каждый по N обмоток.

В преобразователь (фиг. 2) введены четвертый диод 19 рекуперации, шестой кон5 денсатор 20 рекуперации, а обмотки дросселя 15, первичные и вторичная обмотки первого трансформатора 16 разделены каждая пополам, образуя полуобмотки, расположенные с синфазной фазировкой на

0 крайних стержнях магнитных систем как дросселя 15, так и первого трансформатора 16. Начало первой первичной полуобмотки первого трансформатора 16 соединено с первым выводом пятого конденсатора 17.

5 Первая, четвертая первичные и первая вторичная полуобмотки первого трансформатора 16 расположены с синфазной фазировкой на одном крайнем стержне магнитной системы трансформатора 16, а на

0 другом - вторая и третья первичные и вторая вторичная полуобмотки с соответствующей синфазной фазировкой. Первая и четвертая полуобмотки дросселя 15 расположены с синфазной фазировкой на одном

5 крайнем стержне магнитной системы дросселя 15, а на другом - вторая и третья полуобмотки с соответствующей синфазной фазировкой.

Преобразователь постоянного напря0 жения снабжен блоком 18 управления. Функциональная схема этого блока (фиг. 3} содержит первый двухвходовый суммирующий усилитель 21, второй четырехвходовый суммирующий усилитель 22, задатчик 23 уп5 равляющего (модулирующего) синусоидального сигнала, двойной интегратор 24 с устройством обнуления и установки начальных условий, безгистерезисный нелинейный элемент 25, например нуль-орган, г ервый логический инвертор 26, первый и

второй одновибраторы 27 и 28, первый логический элемент ИЛИ 29, второй логический инвертор 30, первый и второй логические элементы И 31 и 32, два формирователя 33 и 34 импульсов управления си- левыми ключами, датчики текущих и мгновенных значений переменных состояний элементов ( I, CF), ( U. CF), (U1), (U2), ( I, LM1 ) и ( 1, LM2 ), причем неинвертирующий вход первого усилителя 21 со- единен с датчиком (U1) состояния первого силового ключа 2, а инвертирующий вход - с датчиком (U2) состояния второго силового ключа 3. Четвертый неинвертирующий вход второго усилителя 22 соединен с датчиком ( I, CF) мгновенного значения тока конденсатора 17 выходного фильтра (фиг. 1 и 2) преобразователя, третий неинвертирующий вход второго усилителя 22 соединен с датчиком ( U, CF) мгновенного значения напряжения этого же конденсатора, первый инвертирующий вход второго усилителя 22 соединен с задатчиком 23 управляющего сигнала.

Для контроля и формирования мгновен- ных значений переменного состояния входного тока фильтра преобразователя в него введен третий суммирующий усилитель 35, причем первый неинвертирующий вход этого усилителя соединен с датчиком ( l. LM1) мгновенных значений тока первой обмотки дросселя 15 (фиг. 1 и 2) выходного фильтра, а второй неинвертирующий вход - с датчиком ( I, LM2 ) мгновенных значений тока второй обмотки этого же дросселя.

На фиг. 4 представлены диаграммы работы преобразователя при формировании синусоидального выходного напряжения с помощью двухпозиционной широтно-им- пульсной модуляции при активно-реактивной нагрузке, где ш 2я/ТМ - круговая модулирующая синусоидальная частота; ТМ - период модулирующей; TN - период несущей частоты, причем ТМ TN; OL - угол сдвига между входным током фильтра и выходным напряжением; EY ) -sin ы Т - задающее (управляющее) синусоидальное воздействие; U(CF) UH К A(Y) sin w Т - Ф l - мгновенное значение выход- ного напряжения преобразователя; К 1; Ф 2 л . (TN/TM) - фазное запаздывание синтезированного выходного напряжения; 1 мгновенное значение входного тока фильтра,

Преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.

При поочередной через паузу коммутации силовых ключей 2 и 3 в режиме двухпозиционной широтно-импульсной модуляции, при которой частота повторения импульсов почти неизменна, а изменяется длительность (ширина) импульсов, и при добавлении в силовой контур преобразователя выходного фильтра низкой частоты обеспечивается получение синусоидального выходного напряжения.

При синхронном и противофазном включении первого 2 и второго 3 силовых ключей входное напряжение прикладывается попеременно то к одним, то к другим обмоткам дросселя 15 и первичным обмоткам первого трансформатора 16. создавая в их магнитных системах модулированные по синусоидальному закону переменные магнитные потоки, осуществляющие формирование в дросселе 15 низкочастотной гладкой составляющей выходного тока фильтра, а в первом трансформаторе 16 - трансформацию во вторичную обмотку переменного напряжения синусоидальной формы. С помощью выходного конденсатора 17, CF , фильтра выделяется гладкая составляющая сформированного выходного напряжения.

Благодаря разделению первичных обмоток трансформатора 16 и обмоток дроссе- ля 15 каждая из них подключается к входным выводам через свой силоаой ключ (в один полутакт несущей частоты открыт первый ключ 2, в другой - второй ключ 3). Вследствие такого исполнения индуктивности рассеяния обмоток дросселя 15 и трансформатора 16 ограничивают сквозной ток, возникающий в результате запаздывания включения ключей 2 и 3. Кроме того, для полного исключения этого тока вводятся дополнительно безтоковые паузы работы силовых ключей 2 и 3 на время, превышающее полное время выключения ключей.

Энергия, накопленная в индуктивно- стях рассеяния, после выключения транзисторов через обратные диоды 13 и 14 рекуперируется в конденсатор 12, СК , относительно большой емкости, тем самым осуществляется защита силовых ключей 2 и 3 от коммутационных перенапряжений, силовые ключи преобразователя шунтируются обратными диодами 13 и 14, благодаря чему при активно-индуктивной нагрузке обеспечивается беспрепятственный возврат части тока нагрузки в источник входного напряжения в течение начальной части каждого такта несущей и всего периода низкочастотной модуляции. Для приема переменной составляющей потребляемого преобразователем тока его входные выводы зашунтированы входным конденсатором 1 (Ср).

Как видно из диаграммы работы (фиг. 4), количество переключений (коммутаций) силовых ключей 2 и 3 преобразователя равно кратности отношения периодов модулирующей и несущей частот (TM/TN), а величина пульсаций форм тока дросселя 15 и выходного напряжения определяется допустимым коэффициентом гармоник и энергоемкостью фильтра. Кроме того, синтезированное выходное напряжение отстает по фазе от задающего синусоидального сигнала на величину, не превышающую кратности отношения периодов несущей к модулирующей, чем выше частота несущей, тем меньше фазовое запаздывание и пульсация формы выходного синусоидального напряжения.

Рассмотрим работу реактивных цепей, формирующих безопасную траекторию переключения для каждого транзистора, осуществляющих рекуперацию избыточной реактивной энергии с демпфирующих реакторов и снижающих динамические (коммутационные) потери как в каждом транзисторе, так и во всем силовом ключе. Так как схема преобразователя является зеркально-симметричной относительно дросселя 15 фильтра, а блоки, образованные первым силовым ключом 2 с соответствующими реактивными цепями и вторым ключом 2 со своими цепями, имеют один общий второй трансформатор 10 с одной вторичной обмоткой и цепью 11, 12 рекуперации, то для описания процесса формирования безопасной траектории переключения достаточно рассмотреть работу только одного ключа, например первого 2.

Процессы, протекающие во втором ключе 3 в силу симметрирования, совершенно аналогичны.

Предположим, что ключ 2 закрыт. В этом случае конденсатор 8 заряжен до входного напряжения. При включении транзисторов ключа 2 через реактор 4 обмотки дросселя 15 и трансформатора 16 протекает ток, формирующий с помощью трансформатора 16с соответствующим коэффициентом трансформации напряжение на выходных выводах преобразователя. Если считать, что напряжение на транзисторах ключа 2 спадает до нуля мгновенно, то в отличие от него ток достигает своего квазиустановившегося значения не мгновенно, а постепенно, за время, превышающее время включения. Это обусловлено тем, что ток транзисторов ключа 2 определяется током намагничивания обмоток дросселя 15 и трансформатора 16, а скорость нарастания ограничена индуктивностью реактора 4 В результате переключение транзисторов ключа 2 происходит в благоприятных усло-виях, когда ток в транзисторах нарастает с нуля до установившегося значения при практически нулавом напряжении на них, т. е. отсутствуют динамические (коммутационные) потери в транзисторах ключа 2.

Кроме того, цепь разряда конденсатора 8 отсечена в это время обратно смещенным

0 диодом 6 и не включает в себя транзисторы ключа 2, поэтому перегрузки по току и связанные с ними дополнительные потери в транзисторах ключа 2 отсутствуют как непосредственно во время переключения

5 транзисторов ключа 2, так и на протяжении всего разряда конденсатора 8. В момент, когда открыты транзисторы ключа 2, происходит подзаряд конденсатора 8 током, протекающим через первую первичную

0 обмотку второго трансформатора 10 от входного напряжения до второго вывода конденсатора 12, имеющего минусовый потенциал.

После заряда конденсатора 8 указанная

5 формирующая цепь переходит в квазиуста- новившееся состояние.

При запирании транзисторов ключа 2 ток спадает до нуля, а ток дросселя 15 открывает обратный диод 13 и диоды 6 комму0 тации. При этом происходит рекуперация энергии, накопленной в индуктивностях рассеяния дросселя 15 и трансформатора 16 в конденсатор 12. Также благодаря тому, что в реакторе 4 накоплена энергия, конденса5 тор 8 начинает перезаряжаться, и по первой обмотке трансформатора 10 протекает ток, перемагничивающий его сердечник. При этом часть энергии реактора 4 затрачивается на перемагничивание сердечника, а ос0 тавшаяся часть рекуперируется через открытый в это время диод 11 в емкостный накопитель 12.

Таким образом, напряжение на конденсаторе 8, а следовательно, и на транзисто5 pax ключа 2 нарастает постепенно, процесс выключения транзисторов ключа 2 происходит в благоприятных условиях, когда ток успевает спасть до нуля при достаточно малом напряжении, т. е. динамические

0 (коммутационные) потери практически отсутствуют. По мере перезаряда конденсатора 8 и рекуперации энергии реактора 4 ток через обмотку трансформатора 10 уменьшается и сердечник его снова перемагничива5 ется прямым током заряда конденсатора 8. В этот же момент времени происходит смена полярности напряжения на первой вторичной обмотке трансформатора 10 и запирание диода 6. Заряд конденсатора 9 происходит через индуктивность обмотки

трансформатора 10, поэтому он может иметь либо апериодический характер, либо затухающий колебательный (в зависимости от добротности контура заряда).

Чтобы избежать перенапряжения на транзисторах ключа 2 целесообразно выбирать добротность меньше единицы, при этом процесс приближает к апериодическому, По окончании заряда конденсатора 8 и разряда реактора 4 указанная формирующая цепь переходит снова в квазиустано- вившееся состояние.

При отпирании транзисторов ключа 2 в другой такт работы процессы протекают аналогично описанным.

Таким образом, процесс формирования реактивными цепями оптимальных траекторий переключения транзисторов происходит в каждом такте работы преобразователя, как в первом 2, так и во втором 3 силовых ключах. Одновременно с этим последовательное включение с каждым транзистором своего демпфирующего реактора обеспечивает выравнивание и симметрирование токов, протекающих через совокупность параллельно включенных транзисторов. Кроме того, в результате этого предотвращается токовая перегрузка как отдельных транзисторов, так и всего силового ключа, обеспечивается практически одновременное включение и выключение всех транзисторов обоих силовых ключей и отсутствие сквозного тока через них в моменты коммутации.

Основные электромагнитные процессы в преобразователе с раздельными обмотками дросселя 15 и трансформатора 16 протекают аналогично рассмотренному, однако с целью уменьшения индуктивностей рассеяния используется одновременное обтекание импульсами прямого и обратного токов через соответствующие сфазированные полуобмотки как дросселя 15, так и трансформатора 16, расположенные одновременно на обоих крайних стержнях своих магнитных систем. При этом полуобмотки дросселя 15 не охватывают свой немагнитный зазор. Одновременно рекуперация реактивной энергии с этих групп полуобмоток дросселя 15 и трансформатора 16, а также с демпфирующих реакторов силовых ключей 2 и 3 осуществляется в свой емкостный накопитель (конденсаторы рекуперации) 12 и 20 через обратные диоды 13 и 14 и диоды 1t и 19 рекуперации. В результате в два раза снижается также частота пульсации напряжений и тока конденсаторов 12 и 20, что уменьшает потери в них и облегчает их работу. Использование магнитосвязанных полуобмоток дросселя 15 и трансформатора

16, а также рекуперация реактивной энергии в раздельные емкостные накопители 12 и 20 позволяют дополнительно выравнивать и симметрировать импульсы токов, протекающих через силовые ключи, т. е. обеспечивается электрическая балансировка плеч преобразователя. В результате уменьшаются потери и повышается КПД.

Для формирования (синтеза) с заданной

0 точностью и качеством синусоидального напряжения на выходных выводах преобразователя используется блок управления, осуществляющий алгоритм управления по вычисляемому условному прогнозу рассог5 ласования выходного напряжения на некоторый отрезок времени вперед. Основная идея способа заключается в том, что в зависимости от текущих значений переменных состояний элементов преобразователя его

0 блоком управления генерируется функция прогноза рассогласования на некоторое время вперед (меньше чем период несущей), вычисляемое в предположении, что переключение силовых ключей производит5 ся с паузой (равной времени обнуления) в тот момент времени, когда прогноз предсказывает достижение нулевой величины рассогласования. Таким образом, блок управления выполняет только одну функцию 0 в каждый момент времени принимает решение переключить ли силовые ключи преобразователя немедленно либо отложить переключение.

В результате любое возмущение по вы5 ходу или входу преобразователя изменяет моменты переключения силовых ключей так, что переходный и новый установившийся режимы отличаются от задающего на ве- личину, не превышающую заданную

0 точность, осуществляя тем самым быстродействующее отслеживание синусоидального сигнала задания.

Блок управления (фиг, 3) работает следующим образом.

5 Сигналы с датчиков состояния силовых ключей с соответствующими коэффициентами поступают на входы первого суммирующего усилителя 21, на входе которого формируется коммутационная функция

0 SU , соответствующая входному напряжению и текущему состоянию ключей. Сдатчиков мгновенного значения тока и напряжения выходного конденсатора 17 (фиг, 1 и 2) с соответствующими коэффици5 ентами снимаются сигналы обратной связи по напряжению и по его скорости изменения, поступающие затем на неинвертирующие входы (третий и четвертый) второго суммирующего усилителя 22. На инвертирующие входы этого усилителя также со своими коэффициентами поступают коммутационная функция SU и синусоидальный сигнал задания EY с задатчика 23 управляющего сигнала, На выходе усилителя 22 формируется сигнал управления, поступаю- щий затем на первый вход безгистерезисно- го нелинейного элемента 25.

С выхода первого усилителя 21 сигнал поступает также на аналоговый вход двойного интегратора 24, отсчитывающий ло- кальное время с коэффициентом SU и вырабатывающий аппроксимацию второго порядка этой функции, поступающую затем на второй вход нелинейного элемента 25. В результате он генерирует функцию прогно- за рассогласования, при достижении нулевой величины которой вырабатывается команда на переключение силовых ключей и формирование по возбуждающим передним фронтам одновибраторами 27 или 28 короткой паузы ТР , за время которой происходит обнуление двойного интегратора 24 и установка его нулевых начальных условий сигналом сброса, поступающим с выхода объединяющего логического эле- мента ИЛИ 29 на логический вход S интегратора 24. Импульс сигнала паузы инвертируется вторым логическим инвертором 30 и поступает одновременно на первые входы первого и второго элемента И 31 и 32. На вторые входы этих же элементов поступают прямая и инверсная команды переключения, а с их выходов команды подаются на входы формирователей 33 и 34 импульсов управления ключами. При этом формирователь 33 синхронно и синфазно управляет всеми К 1 - К 2N-1 транзисторами, а формирователь 34 - всеми К 2 - К 2N транзисторами.

С датчиков мгновенных значений токов первой и второй обмоток дросселя 15 (фиг. 1 и 2) с соответствующими коэффициентами снимаются сигналы, пропорциональные значениям токов, и подаются на входы третьего, суммирующего усилителя 35, на выходе которого формируется сигнал, соответствующий мгновенному значению переменного состояния входного тока фильтра преобразователя, используемый затем для контроля.

На фиг. 5 и 6 представлены осциллограммы работы модели преобразователя с двухпозиционной широтно-импульсной модуляцией и блоком управления, работающего по алгоритму вычисляемого условного прогноза в зависимости от текущих значений переменных состояний элементов преобразователя.

Из диаграмм видно, что преобразователь обеспечивает с заданным качеством и

стабильностью выходное напряжение при номинальной нагрузке.

Формула изобретения

1.Преобразователь постоянного напряжения, содержащий первый конденсатор, включенный между первым и вторым входными выводами, первый трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к выходным выводам, а первые выводы первой и второй первичных обмоток присоединены соответственно к первому и второму входным выводам, первый и второй силовые ключи, шунтированные обратными диодами, первые силовые выводы которых связаны соответственно с первым и вторым входными выводами, вторые силовые выводы подключены соответственно к первому и второму выводу второго конденсатора, а входы управления присоединены к выходам блока управления, дроссель и конденсатор выходного фильтра, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем формирования безопасных траекторий переключения силовых ключей, введены третий и четвертый демпфирующие конденсаторы, первый и второй реакторы, первый и второй демпфирующие диоды, третий диод, второй трансформатор, первая и вторая обмотки которого подключены соответственно через третий и четвертый демпфирующие конденсаторы параллельно соответственно первому и второму силовым ключам, вторые силовые выводы которых присоединены к первым выводам соответственно первой и второй обмоток дросселя выходного фильтра, вторые выводы которых подключены к вторым выводам соответственно второй и первой первичных обмоток первого трансформатора, вторичная обмотка которого шунтирована конденсатором выходного фильтра, при этом первый и второй силовые ключи состоят из включенных последовательно полупроводниковых ключей и реакторов, точка соединения которых соединена через демпфирующий диод с точкой соединения демпфирующего конденсатора с обмоткой второго трансформатора, третья обмотка которого присоединена через третий диод параллельно второму конденсатору.

2.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения массы и габаритов, в него введены четвертый диод и пятый конденсатор, первый и второй выводы которого присоединены к первым силовым выводам соответственно первого и второго силовых ключей, указанная связь которых с первым и вторым входными выводами осуществляется через последовательно соединенные третью введенную обмотку

дросселя выходного фильтра и третью введенную первичную обмотку первого трансформатора, а также четвертую обмотку дросселя выходного фильтра и четвертую обмотку первого трансформатора, при этом четвертая обмотка второго трансформатора подключена через четвертый диод параллельно пятому конденсатору.

3.Преобразователь по пп. 1 и 2, о т л и- чающийся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения нагрузки по току, каждый из силовых ключей выполнен

из N полупроводниковых ключей N реакторов и N демпфирующих диодов, каждый из которых включен между точкой соединения демпфирующего конденсатора и обмотки второго трансформатора и точкой соединения полупроводникового ключа с соответствующим реактором, при этом свободные выводы полупроводниковых ключей образу- ют первый вывод силового ключа, а объединенные свободные выводы N реакторов - второй силовой вывод силового ключа.

4.Преобразователь по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что, с целью снижения массы и габаритов, в каждом из силовых ключей использовано по одному реактору с замкнутым насыщающимся магнитопрово- дом и N обмотками, первые выводы которых присоединены к выводам N1 транзисторных ключей, а вторые выводы объединены и подключены к второму выводу силового ключа.

5.Преобразователь по пп. 1-3, отличающийся тем, что каждый из реакторов выполнен в виде изолированного проводни- ка, на котором расположен замкнутый маг- нитопровод.

6.Преобразователь по пп. 1-5, отличающийся тем, что блок управления содержит первый двухвходовый суммирую- щий усилитель, неинвертирующий вход которого присоединен к датчику состояния первого силового ключа, инвертирующий вход-к датчику состояния второго силового

ключа, а выход подключен к первому инвертирующему входу второго суммирующего усилителя и к входу двойного интегратора с входом установки начальных условий, выход которого присоединен к первому входу безгистерезисного нелинейного элемента, второй вход которого подключен к выходу второго суммирующего усилителя, а выход присоединен с входам первого одновибра- тора, первого логического инвертора и к первому входу первого логического элемента И, второй вход которого подключен к второму входу второго логического элемента И и к выходу второго логического инвертора, вход которого соединен с входом установки начальных условий двойного интегратора и с выходом логического элемента ИЛИ, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно первого и второго одновибраторов, вход второго из которых присоединен к выходу первого логического инвертора и к второму входу второго логического элемента И. при этом второй инвертирующий вход второго суммирующего усилителя, подключен к задатчику управляющего сигнала, а первый и второй неинвер- тирующие входы присоединены соответственно к датчикам мгновенного значения тока и напряжения конденсатора выходного фильтра, а выходы первого и второго логических элементов И соединены со- ответственно через первый и второй формирователи импульсов управления с входами управления первого и второго силовых ключей.

7. Преобразователь по пп. 1 - 6, о т л и- чающийся тем, что блок управления дополнительно содержит третий суммирующий усилитель, первый неинвертирующий вход которого подключен к датчику мгновенных значений тока первой обмотки дросселя фильтра, а второй неинвертирующий вход соединен с датчиком мгновенных значений тока второй обмотки дросселя фильтра.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Цель - повышение надежности путем формирования безопасных траекторий переключения силовых ключей. При переключении силовых ключей 2, 3, каждый из которых состоит из N полупроводниковых ключей, с помощью реакторов 4, 5, демпфирующих диодов 6, 7 и демпфирующих конденсаторов 8, 9 формируется безопасная траектория переключения. Энергия, накопленная в цепях формирования траектории переключения, рекуперируется во второй конденсатор 12 в промежутках между переключениями силовых ключей. Из второго конденсатора 12 энергия поступает в нагрузку через первый трансформатор. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

1,CF #ЯГ

U, «lttLMl -

«

/УГ

ЈY:JM Si/f 0 r ;

f U CP K AM SiNlWT- Pt, PU2(r llTM}

Фиг. 4

L . tf .x Q A/

«lttLMl -

+I/LM2 -

XCM3

фигЗ

QO 1t17 /,JJ f,50 1,61 1,83 2,00 2,17 2,33 2,50 2,67 ZJ3 tyQ

Uua flJSn una Л/п/ч/нплХМЛ 1

Имя Обознач. Mocu/maff

VCf XS1N1 XYCK ХСМЭ VCP

иск

1 г j

5 б

0.412 1.200

С, 250 Ф.025 0,080 0,080

ШИМ-2, РН ГЗКвГ, EPMIN 45d, (Эф4);

Фиг.5

0.012

0.250

0.025

0.089

О.О80

8Т, , W-2308(3 PVh t/&6

2,00 2