Включение этого транзистора происходит одновременно с подачей напряжения питания на схему инвертора. Транзистор T3 может быть постоянно открыт во время запуска или работать в импульсном режиме с частотой коммутации более высокой, чем собственная частота переключения транзисторов инвертора. (В последнем случае используется простейший однотактовый генератор запуска Uотп на однопереходном транзисторе, туннельном диоде и пр.) Транзистор T3 закрывается обычно подачей на его вход запирающего напряжения после возбуждения автоколебаний. Это напряжение подается с некоторой задержкой, осуществляемой времязадающей цепочкой (Uзап). Цепь запуска при этом хотя и усложняется, но в схеме инвертора не создается постоянной несимметрии, так как цепь запуска совершенно не влияет на режим работы инвертора.
Практическая схема инвертора с отключаемой цепочкой запуска приведена на рис. 6.14,б. Резистор запуска Rсм включен в коллекторную цепь транзистора T3 . Открытое состояние транзистора T3 обеспечивается током, значение которого устанавливается с помощью резистора Rб . Выпрямитель на диодах Д1 – Д4 с емкостным фильтром C, подключенный к обмотке w3 трансформатора Tр1 , обеспечивает закрывание транзистора T3 , причем задержка при закрывании определяется постоянной времени заряда конденсатора C. Емкость этого конденсатора должна быть сравнительно небольшой для того, чтобы время ее заряда составляло несколько периодов колебания в инверторе. В противном случае цепь запуска начинает препятствовать процессу нарастания колебаний, а время выхода инвертора на режим с установившейся амплитудой колебаний увеличивается. Сопротивление резистора Rсм выбирается из условия, чтобы ток через него в процессе запуска составлял 20 – 30% установившегося тока базы транзисторов инвертора.
Тиристорные схемы инверторов применяются при выходной мощности до нескольких десятков и сотен киловатт. Существует большое количество различных схем инверторов на тиристорах, отличающихся друг от друга по способу выполнения силовой части, способу выключения проводящего тиристора, возбуждению колебаний и пр.
Из этого многообразия схем наибольшее практическое применение получила схема тиристорного параллельного инвертора, приведенная на рис. 6.15,а. Она состоит из тиристоров Д1 и Д2 . Параллельно первичной обмотке выходного трансформатора Тр включен коммутирующий конденсатор С. Дроссель Др в цепи питания обеспечивает непрерывность протекания тока при переключении тиристоров. Схема управления выдает импульсы, определяя частоту коммутации тиристоров.
Пусть в данный момент времени открыт тиристор Д1 , а Д2 закрыт. Коммутирующий конденсатор С зарядится до напряжения, равного 2Uп , с полярностью, указанной на рисунке. Когда управляющий импульс открывает тиристор Д2 , то напряжение, снимаемое с конденсатора С, прикладывается к тиристору Д1 с обратной полярностью и он закрывается. Ток
Рис.6.15
в обмотках трансформатора и магнитный поток в сердечнике в этот момент изменяет свое направление, поэтому коммутирующий конденсатор С будет перезаряжаться до напряжения, равного 2Uп , но противоположной полярности. Далее процессы переключения повторяются.
Временные диаграммы токов и напряжений в схеме инвертора приведены на рис. 6.15,б. Данная схема работает удовлетворительно лишь при постоянной нагрузке. С уменьшением нагрузки до режима холостого хода избыточная электромагнитная энергия, накопленная в реактивных элементах инвертора, вызывает резкое увеличение напряжения на закрытом тиристоре (рис. 6.15,б, пунктир). Это может вызвать произвольное открытие тиристора, что приводит к закорачиванию источника питания. Подобное явление может быть устранено за счет увеличения емкости коммутирующего конденсатора С.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.