Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Инверторы с самовозбуждением

АИН на мощных силовых транзисторах.

Инверторы на мощных силовых транзисторах применяются для получения выходного напряжения синусоидальной или прямоугольной формы высокой частоты до 10-20 кГц.

По способу управления силовыми транзисторами рассматриваемые инверторы делятся на инверторы с внешним возбуждением и инверторы с самовозбуждением. В инверторах первой группы управление транзисторами осуществляется от внешнего задающего генератора, а значение и стабильность частоты выходного напряжения определяются выходными параметрами этого генератора. Инверторы второй группы представляют собой автогенераторные устройства, работающие в режиме устойчивых автоколебаний. Для инверторов с самовозбуждением значение и стабильность частоты выходного напряжения определяются значением и стабильностью питающего напряжения, а также параметрами самих автогенераторов.

Инверторы с самовозбуждением являются простейшими транзисторными инверторами, в которых функции линейного магнитного элемента исполняет силовой трансформатор. Управление транзисторами осуществляется с помощью специальных базовых обмоток, расположенных, наряду с первичной и вторичными обмотками, на магнитопроводе силового трансформатора. При этом базовые цепи мощных тиристоров с общим эмиттером могут питаться либо от одной обмотки со средней точкой, либо от одной обмотки без средней точки, либо от двух самостоятельных обмоток.

Рассмотрим схему инвертора с питанием базовых цепей транзисторов от двух самостоятельных обмоток (рисунок 5.22).

 

Пусть в произвольно выбранный момент времени t1транзистор VT1 насыщен и открыт, а VT2 полностью закрыт и находится в режиме отсечки. Исходное состояние схемы поддерживается соответствующими полярностями напряжений на базовых обмотках трансформатора (без скобок) и переходах база – эмиттер силовых транзисторов.

Данное состояние схемы инвертора сохраняется до тех пор, пока не произойдет кратковременное насыщение силового трансформатора, в результате коллекторный ток открытого транзистора резко возрастает, стремясь в пределе к току короткого замыкания источника питания. Открытый транзистор выйдет из режима насыщения, после чего, под действием положительной обратной связи, состояние схемы изменится на противоположное исходному – транзистор VT1 закроется, а VT2 откроется и перейдёт в режим насыщения (момент времени t2). При этом полярности напряжений на обмотках силового трансформатора будут соответствовать показанным на рисунок 5.22а в скобках. При следующем насыщении силового трансформатора схема инвертора возвратится в исходное состояние.

Для активной нагрузки (рисунок 5.22.б) напряжения на первичной и вторичной обмотках поддерживаются в течение каждого рабочего полупериода постоянными и ток через открытый транзистор во времени постоянен и равен Iк нас.

(5.6)

где ω1 и ω2 число витков первичной и вторичной обмоток трансформатора;

– напряжение питания инвертора;

- максимальный коллекторный ток открытого транзистора;

– сопротивление нагрузки

Для активно – индуктивной нагрузки токи коллектора открытого транзистора и нагрузки в течение каждого рабочего полупериода не остаются неизменными во времени, а увеличиваются к концу полупериода, достигая своих максимальных значений непосредственно перед очередной коммутацией мощных транзисторов. При этом максимальный ток нагрузки:

Iн max = (5.7)

Максимальный коллекторный ток открытого транзистора:

Iн max21) (5.8)

Эффективный ток нагрузки:

Iн = (5.9)

где = Lн/Rн – постоянная времени нагрузки; - рабочая частота; Lн – индуктивность нагрузки.

Вначале каждого рабочего полупериода ток активно-индуктивной нагрузки продолжает сохранять своё первоначальное направление благодаря накопленной в ней энергии. Вновь открывшийся транзистор инвертора оказывается в инверсном режиме, поэтому параллельно каждому транзистору, предназначенному для питания индуктивной нагрузки, рекомендуется включить обратный диод (VD1 и VD2). Через эти диоды избыточная электромагнитная энергия из цепи нагрузки возвращается в источник питания в начале каждого рабочего полупериода.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Схемы АИН | Инвертор с внешним возбуждением
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 1079; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.013 сек.