Trinistor-Konverter, 12-24/60 Volt 2 Ampere. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Spannungswandler, Gleichrichter, Wechselrichter

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Ein Diagramm eines einfachen Trinistor-Gleichstromwandlers vom Entspannungstyp ist in Abb. 4.26 dargestellt. XNUMX.

Im Moment des Einschaltens sind die Trinistoren V2 und V3 geschlossen und die Kondensatoren C1 ... C3 entladen. Die Kondensatoren C2 und C3 beginnen sich aufzuladen, und irgendwann öffnet einer der Trinistoren (was in erster Linie von den Zeitkonstanten zum Laden der Kondensatoren C2, C3 abhängt). Nehmen wir an, dass der Trinistor V2 zuerst öffnet. Durch ihn fließt ein Strom, der durch den Widerstand der Wicklung 1a und den Ladestrom des Kondensators C1 bestimmt wird.

Der Kondensator C2 wird über die SCR-Steuerverbindung und den Widerstand R4 entladen. Nach dem Öffnen des Trinistors V2 nimmt die Spannung an der Anode des Trinistors V3 stark ab und beginnt mit dem Laden des Kondensators C1 allmählich anzusteigen. Währenddessen lädt sich der Kondensator C3 weiter auf und schließlich kommt der Moment, in dem der Trinistor V3 öffnet. Die Spannung des geladenen Kondensators C1 mit umgekehrter Polarität wird über einen kleinen Gleichwiderstand des offenen Trinistors V3 an den Trinistor V2 angelegt und dieser schließt.

Ein neuer Zyklus beginnt: Der Kondensator C1 wird erneut aufgeladen, jedoch über den Trinistor V3. In diesem Fall wird der Kondensator C3 entladen und C2 geladen. Dann öffnet sich der Trinistor V2 erneut und der Vorgang wiederholt sich. Während des Betriebs des Geräts fließen Stromimpulse durch die Halbwicklungen 1a und 1b, sodass der Strom in der Sekundärwicklung eine Folge symmetrischer Impulse mit nahezu rechteckiger Form ist.

Die Frequenz der Ausgangsspannung und ihre Form hängen sowohl von den Parametern der Zeitschaltkreise zum Starten der Trinistoren als auch von der Versorgungsspannung ab, daher wird die Versorgungsspannung des Ladekreises für die Kondensatoren C2 und C3 mithilfe der Zenerdioden V1, V4 stabilisiert. Wie der Test zeigte, ändert sich die Wandlungsfrequenz bei einer Änderung der Versorgungsspannung um 30 % um nicht mehr als 6 %.

Die Induktivität L1 erhöht die Stabilität des Wechselrichters und verbessert die Form der Ausgangsspannung. Die Kapazität des Schaltkondensators C1 sollte abhängig vom Strom durch die SCRs ausgewählt werden. Bei einem Strom von nicht mehr als 0,5 A ist eine Kapazität von 2 μF ausreichend, bei einem Strom von bis zu 2 A muss ein Kondensator mit einer Kapazität von etwa 20 μF verwendet werden. Der Kondensator muss den Betrieb bei umgekehrter Spannungspolarität mit einer Amplitude ermöglichen, die doppelt so groß ist wie die Versorgungsspannung.

Die Funktionsfähigkeit des Geräts bleibt erhalten, wenn sich die Versorgungsspannung im Bereich von 12 bis 24 V ändert. Es ist lediglich erforderlich, die Positionen der Trimmwiderstandsschieber auszuwählen, um die Betriebsfrequenz aufrechtzuerhalten. Die Erzeugungsfrequenz kann von mehreren zehn Hertz bis 1 kHz geändert werden. Wenn keine Frequenzstabilisierung erforderlich ist, können die Widerstände R3 und R8 sowie Zenerdioden aus dem Gerät ausgeschlossen werden. Das Gerät wurde mit dem Transformator T1 getestet, der auf dem Magnetkreis Ш20х30 montiert war. Wicklung I enthält 2x160 Windungen PEV-2-0,35-Draht, Wicklung II, die für die Versorgung einer Last mit einer Spannung von etwa 60 V ausgelegt ist, enthält 780 Windungen PEV-2-0,25-Draht.

Der Induktor enthält 350 Windungen PEV-2-0,35-Draht, die auf denselben Magnetkern gewickelt sind. In diesem Fall betrug die Betriebsfrequenz der Erzeugung 50 Hz. Die Ausgangsleistung beträgt ca. 10W. Die Leistung des Wandlers kann durch den Austausch der Trinistoren der KU201-Serie durch den KU202 erhöht werden. Bei einer ohmschen Last wird die L1-Induktivität nicht benötigt.

Autor: Semjan A.P.

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