Импульсные преобразователи.

В электрических устройствах нередко используют источники регулируемого неизменного напряжения. Принцип регулирования скорости вращения электродвигателей неизменного тока основан конкретно на изменении подводимого к ним напря­жения.

Регулируемое напряжение неизменного тока можно получить при помощи управляемых выпрямителей, но они понижают коэффициент мощности (cos φ) потребителя при увеличении угла управления α. Потому для регулирования неизменного напряжения употребляют Импульсные преобразователи. импульсные преобразователи на тиристорах, кот. сберегают энергию до 20%.

Работа импульсных преобразователей базирована на повторяющемся подключении источника неизменного напря­жения Ек нагрузке (рис. 10.1, а).

Рис. 10.1

Напряже­ние на нагрузке будет иметь форму прямоугольных импульсов с амплитудой, равной напряжению источника питания (рис. 10.1, в).

Среднее значение напряжения на нагрузке Uн =( tи/Т Импульсные преобразователи.) Е при неизменной амплитуде импульсов будет зависеть от их скважности и, как следует, может изменяться в широких границах при изменении частоты следования либо продолжительности импульсов.

Т.К. нагрузку необходимо питать неизменным током, в схему вводят дроссель L и диодик Д (рис. 10.1, б), служащие для преобразования импульсного напряжения в неизменное Импульсные преобразователи.. При замкнутом ключе в дросселе происходит скопление энергии, а при разомкнутом — передача ее в нагрузку через диодик. В итоге ток источника остается импульсным, но ток нагрузки iн выходит сглаженным (рис. 10.1, г).

Среднее значение напряжения на нагрузке при неизменной амплитуде импульсов можно регулировать конфигурацией скважности импульсов, т. е. конфигурацией Импульсные преобразователи. времени открытого состояния вентильного элемента по отношению к периоду коммутации. Такое регулирование неизменного напряжения при неизменной амплитуде импульсов именуют широтно-импульсным, а преобразователи — широтно-импульсными (ШИП).

Рис. 10.2

Зависимо от регулируемого параметра импульсного напряжения (рис. 10.2, а) различают регулирование конфигурацией интервала проводимости ключа (продолжительности импульса) при неизменной частоте его переключения (рис. 10.2, б Импульсные преобразователи.) или конфигурацией частоты следования импульсов при неизменной их продолжительности (рис. 10.2, в). 1-ый метод реализуется более сложными и наименее экономными устройствами, но позволяет получить наименьшие пульсации напря­жения, потому что при неизменной частоте можно использовать сглаживающие фильтры с наименьшими значениями L и С.

В поочередных импульсных преобразователях (рис. 10.3) тиристор ТР Импульсные преобразователи., выполняющий роль ключа, соединен поочередно с нагрузкой RH. На входе схемы включен конденсатор С, емкость которого определяется внутренним сопротивлением источника входного напряжения и частотой переключений. В выходной цепи импульсного преобразователя включен фильтрующий дроссель L и диодик Д.

Рис. 10.3 Рис. 10.4

В поочередных импульсных преобразователях узлы коммутации для управления Импульсные преобразователи. тиристорами могут быть или связаны с цепью тиристора либо нагрузки (преобразователи с зависимыми узлами коммутации — зависимые ШИП), или разделены от нее (преобразователи с независящими узлами коммутации — независящие ШИП). Зависимые ШИП делают по разным схемам, которые можно подразделить на две группы: с зарядом коммутирующего конденсатора через рабочий тиристор либо Импульсные преобразователи. через нагрузку.

На рис. 10.4 приведена схема поочередного ШИП с зарядом коммутирующего конденсатора через рабочий тиристор, в какой употребляется параллельная емкостная коммутация. При отпирании рабочего ти­ристора ТР1 ток iн проходит через нагрузку Rн, а ответвля­ющийся зарядный ток iс в цепи +Uвх -ТР1- Ск -RK -UBX заряжает конденсатор Ск до напряжения источни Импульсные преобразователи.­ка питания. После отпирания вспомогательного коммути­рующего тиристора ТР2 конденсатор Ск разряжается через тиристоры. При всем этом рабочий тиристор ТР2 за счет оборотного тока закрывается и ток через нагрузку прекращается. Выходная цепь ШИП содержит фильтрующий дроссель L и диодик Д,созданные для сглаживания пульсаций тока в Импульсные преобразователи. нагрузке.

Недочетом схемы поочередного ШИП с параллельной емкостной коммутацией будет то, что в про­цессе переключения тиристоров напряжение на нагрузке добивается двойного значения напряжения источника питания.


importirovanie-tochechnogo-fajla.html
impregnatori-ih-sostav-i-svojstva.html
impressionizm-kak-yavlenie.html