Устройство для импульсного регулирования питания электродвигателя постоянного тока Советский патент 1993 года по МПК H02M3/135 H02P5/16 

zs

ЈZ

#

Ё

Изобретение относится к электротехнике. Сущность изобретения: устройство для импульсного регулирования питания электродвигателя постоянного тока содержит силовой тиристор 1, вспомогательный тири- стор 2, коммутирующий конденсатор 3. транзисторный ключ 4, накопительный дроссель 5; возвратный диод 6. Нагрузкой является двигатель 7 с шунтирующим диодом 8. При открытии транзисторного ключа 4 происходит накопление энергии накопительным дросселем 5 и коммутирующим конденсатором 3. При закрытии транзисторного ключа 4 накопленная энергия передается коммутирующему конденсатору 3, что обеспечивает повышение КПД устройства. 2 ил.

3

IIфиг.1

00

ю о ю

00

4

Ј

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в установках и транспортных средствах с электрическим приводом.

На фип 1 представлена электрическая принципиальная схема регулятора; на фиг, 2 - диаграммы напряжений и токов, протекающих в регуляторе.

Регулятор содержит силовой тиристор 1, вспомогательный тиристор 2, коммутирующий конденсатор 3, транзисторный ключ 4, накопительный дроссель 5. возвратный диод 6. Нагрузкой является двигатель 7 с шунтирующим диодом 8. Импульсы управляющего напряжения отпирают тиристор 1, и через нагрузку 7 протекает ток. Одновременно на базу транзистора 4 поступает серия импульсов со скважностью около двух и частотой следования значительно большей, чем рабочая частота регулятора. Транзистор 4 периодически открывается, и через дроссель 5 протекает ток. заряжающий конденсатор 3. Во время открытого состояния транзистора происходит накопление энергии дросселем 5 и конденсатором 3, полярность напряжения на выводах дросселя соответствует указанной на фиг. 1 без скобок. Когда транзистор 4 закрывается ; напряжение на дросселе меняет знак, открывается диод 6, и накопительная энергия передается конденсатору З.Таким образом уменьшаются потери энергии на накопительном дросселе при разряде конденсатора 3 и повышается КПД регулятора. Индуктивность дросселя выбирается исходя из максимально допустимого значения коллекторного тока транзистора 4 при заданной частоте коммутации.

Кроме того; соотношение величин индуктивности дросселя 5 и емкости конденсатора 5 определяет время, в течение которого напряжение на конденсаторы увеличивается до максимального значения. При широтно-импульсном регулировании время заряда конденсатора выбирается не больше минимального времени открытого состояния тиристора 1. При этом исключаются срывы в работе регулятора, повышается надежность его работы и расширяется диапазон регулирования.

Формула изобретения Устройство для импульсного регулирования тштания электродвигателя постоянного тока, содержащее силовой тиристор, включенный последовательно между выводами для подключения источника постоянного напряжения и выводами для

подключения нагрузки, зашунтированными в обратном направлении шунтирующим диодом, цепь из последовательно включенных вспомогательного тиристора и коммутирующего конденсатора, включенная параллельно силовому тиристору, отличающееся тем, что введены возвратный диод, накопительный дроссель и транзисторный ключ, накопительный дроссель включен между общей точкой катода вспомогательного тиристора и коммутирующего конденсатора и общей точкой коллектора транзисторного ключа и анода возвратного диода, причем катод возвратного диода подключен к положительному выводу для подключения источника постоянного напряжения, а эмиттер транзисторного ключа подключен к отрицательному выводу для подключения источника постоянного напряжения.