SU1411964A2 - Method of switching an inductance load - Google Patents
Method of switching an inductance load Download PDFInfo
- Publication number
- SU1411964A2 SU1411964A2 SU864115741A SU4115741A SU1411964A2 SU 1411964 A2 SU1411964 A2 SU 1411964A2 SU 864115741 A SU864115741 A SU 864115741A SU 4115741 A SU4115741 A SU 4115741A SU 1411964 A2 SU1411964 A2 SU 1411964A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- key
- voltage
- pulse
- switching
- current
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к силовой коммутационной технике и может быть использовано в инверторах электроприводов посто нного и переменного тока. Цель изобретени - повышение надежности коммутации при одновременном уменьшении импульсной мощности при перегрузке. Устройство, реализующее способ, содержит промежуточную коммутационную цепь 4, имеющую ключ 5 переменного тока и дроссель 6, источник 7 питани , датчики 8.1 и 8.2 тока, блоки 9.1 и 9.2 управлени ключами (К) 1.1, К2, состо щие из элементов 10.1 и 10.2 совпадени . Устройство позвол ет после подачи сигнала управлени на вход ключа 5 переменного тока формировать пробный импульс тока, задержанный по времени, ограниченный по длительности и зависимый по величине обратно пропорщ-юнально от напр жени на полностью управл емом ключе (К) 1. Полученный пробный импульс тока подают на очередной включающейс К 1.1 The invention relates to power switching technology and can be used in inverters of DC and AC drives. The purpose of the invention is to increase the reliability of switching while reducing the pulse power during an overload. The device implementing the method contains an intermediate switching circuit 4 having an AC key 5 and a choke 6, a power source 7, current sensors 8.1 and 8.2, key management units 9.1 and 9.2 (K) 1.1, K2, consisting of elements 10.1 and 10.2 match. The device allows, after a control signal is applied to the input of the AC key 5, to generate a test current pulse delayed by time, limited in duration and dependent on the value of inversely proportional to the voltage on the fully controlled key (K) 1. Received current test pulse served on the next inclusive K 1.1
Description
КTO
4:i4: i
114114
Изобретение относитс к силовой I коммутационной технике, может быть использовано в инверторах электроприводов посто нного и переменного тока, построенных на силовых транзисторах, работающих в режиме широтно-импульс- ной модул ции, и вл етс усосершен- ствованием изобретени по авт. св. № 1176448.The invention relates to power I switching technology, can be used in inverters of DC and AC drives, built on power transistors operating in the mode of pulse-width modulation, and is an improvement of the invention according to the author. St. No. 1176448.
Цель изобретени - Повышение надежности коммутации при одновременном уменьшении импульсной мощности при перегрузке.The purpose of the invention is to improve the reliability of switching while reducing the pulse power during an overload.
На фиг. 1 изображена структурна схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства .FIG. 1 shows a block diagram of a device implementing the proposed method; in fig. 2 - timing diagrams for the operation of the device.
00
5five
уменьшилось до величины, меньшей напр жени уставки (4-6 В), элемент 10.1 совпадени , на входы которого поступают информаци о величине напр жени на ключе 1 . 1 и входной управл ю1икй импульс, вырабатывает сигнал на включение ключа 1,1.decreased to a value less than the voltage of the setpoint (4-6 V), the element 10.1 coincidence, the inputs of which receive information about the magnitude of the voltage on the key 1. 1 and the input control pulse, generates a signal to turn on the key 1.1.
Ключ 1 .1 остаетс при этом включенным до момента окончани входного управл ющего импульса или до момента, когда под действием перегрузки напр жение на нем превысит напр жение уставки. В режиме холостого хода дл включающегос ключа 1,1, что имеет место при выключении ранее нагруженного ключа 1,2, изменение потенциала на вькоде устройства.происходит за счет тока нагрузки, и элемент 10.1The key 1 .1 remains at the same time turned on until the end of the input control pulse or until when the voltage on it exceeds the voltage of the setpoint. In idle mode for the on-switch key 1.1, which occurs when the previously loaded key is turned off 1.2, the potential changes in the code of the device. This is due to the load current, and element 10.1
Устройство коммутации содержит пол-20 совпадени может выработать сигнал на ностью управл емые ключи 1.1 и 1.2 по- включение ключа 1.1 еще до формиро- сто нного тока (фиг. 1), зашунтирован- вани пробного импульса управлени ные обратными замыкающими диодами 2,1формирователем 11.1. Это не приводитThe switching device contains a half-20 coincidence that can generate a controllable keys 1.1 and 1.2 by activating the key 1.1 before forming current (Fig. 1), shunting the test pulse controlled by reverse locking diodes with the 2.1 shaper 11.1 . It does not lead
и 2.2 и конденсаторами 3.1 и 3.2, про- к какому-либо нарушению работы уст- ежуточную коммутационную цепь 4, ко-25 ройства. Ток нагрузки в этом случаеand 2.2 and capacitors 3.1 and 3.2, for any disruption of the operation of the intermediate switching circuit 4, components. Load current in this case
тора состоит из ключа 5 переменного тока и дроссел 6, источник 7 дополнительного питани , датчики 8.1 и 8.2 тока, блоки 9.1 и 9.2 управлени ключами 1.1 и 1.2, на которые поступают входные управл ющие импульсы, а также информа1}и о величине напр жени на ключе с выходной шины устройства.torus consists of an alternating current key 5 and droplets 6, an additional power supply 7, current sensors 8.1 and 8.2, key control units 9.1 and 9.2 1.1 and 1.2, which receive input control pulses, as well as information1} and the voltage value key from the output bus device.
Блоки 9.1 и 9.2 управлени содержат элементы 10.1 и 10.2 совпадени , на входы которых поступают управл ющие сигналы и сигналы о величине напр жени на ключах 1.1 и 1.2, и фор- рователи 11.1 и 11.2 сигналов пробных импульсов тока, на входы которых поступают управл юшдй сигнал и информаци о напр жении на ключе 5, шины 12 и 13 питани , выходную шину 14.Control blocks 9.1 and 9.2 contain elements 10.1 and 10.2 coincidence, the inputs of which receive control signals and signals about the magnitude of the voltage on keys 1.1 and 1.2, and the converters 11.1 and 11.2 of current test pulse signals, whose inputs receive a control signal and voltage information on key 5, power bus 12 and 13, output bus 14.
Сущность предлагаемого способа заключаетс в том, что после поступлени сигнала управлени на вход ключа 5 переменного тока и вход блока управлени , например 9.1 ключа 1.1, в формирователе 11,1 с задержкой по времени формируетс ограниченный по длительности несколькими микросекундами и завис щий по величине обратно пропорцинально от напр жени на включаемом ключе 1.1 сигнал пробного.импульса тока, который поступает на вход управлени ключа 1,1.The essence of the proposed method is that after the control signal arrives at the input of the AC key 5 and the input of the control unit, for example, 9.1 key 1.1, a time delay is formed in the driver 11.1 which is limited in duration by several microseconds and is inversely proportional from the voltage on the switched-on key 1.1, the signal of the test current pulse, which is fed to the control input of the key 1.1.
Если под действием коммутационной цепи 4 и пробного сигнала через включаемый ключ 1.1 наирлжение на немIf under the action of the switching circuit 4 and the test signal through the switch-on key 1.1 on it
5five
30 thirty
,f. f.
5five
00
5five
протекает через замыкаюш 1й диод 2,1, шунтирующий ключ 1,1,flows through the closing 1st diode 2.1, shunt key 1.1,
Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следуюшдм образом . .A device that implements the proposed method works in the following way. .
Пусть в рабочем режиме ток нагрузки протекает по замыкающему диоду 2.2,Let the operating current load flows through the closing diode 2.2,
В момент t (фиг. 2а) приходит управл ющий сигнал на вход блока 9.1, поступа одновременно на входы формировател 11.1, элемента 10.1 совпадени , ключа 1.1 и вход ключа 5 переменного тока (фиг, 26). Если в качестве ключа 5 переменного тока использованы тиристоры, сигнал на включение может быть коротким (показано пунктирной линией). С приходом управл ющего сигнала и включением ключа 5 переменного тока начинаютс нарастание тока в дросселе 6 (фиг. 2 г) и убывание тока через замыкаюш ий диод 2.2 (фиг. 2д) . В момент ток нагрузки в диоде 2.2 полностью скомпенсирован нарастающим током дроссел 6. С момента времени t ток в диоде 2.2 мен ет направление на противоположное (идет рассасывание зар да в диоде) и нарастает до момента t 2 - до момента рассасывани зар да у границы перехода в базе диода 2.2 (фиг. 2д). С этого момента начинаетс изменение потенциала на выходной шине 14 (фиг. 2ж) и одновременно продолжаетс нарастание тока в дроссе3 ,At time t (Fig. 2a), a control signal arrives at the input of block 9.1, arriving simultaneously at the inputs of the driver 11.1, the match element 10.1, the key 1.1 and the key switch 5 of the alternating current (Fig. 26). If thyristors are used as the AC key 5, the turn-on signal may be short (indicated by the dotted line). With the arrival of the control signal and the activation of the AC key 5, the current in the inductor 6 (Fig. 2g) starts to increase and the current through the closing diode 2.2 (Fig. 2e) decreases. At the moment, the load current in diode 2.2 is completely compensated by the increasing current of droplets 6. From the time t, the current in diode 2.2 changes direction to the opposite (charge dissipation takes place in the diode) and increases until the moment t 2 - until the charge dissipates in the base of diode 2.2 (Fig. 2d). From this point on, the potential change on the output bus 14 (Fig. 2g) begins and the current in the dross 3 continues to increase,
ле 6 за счет перезар да шунтирующих конденсаторов 3.1 и 3.2. Максимальна величина тока в дросселе 6 приходитс на момент времени tg, когда напр жение на выходной шине 14 становитс равным полусумме;.напр жений на шинах 12 и 13, а на дросселе 6 - равным нулю.le 6 due to recharging and shunt capacitors 3.1 and 3.2. The maximum amount of current in choke 6 comes at the time tg when the voltage on the output bus 14 becomes equal to half-sum; the voltages on the tires 12 and 13, and on the choke 6 equal to zero.
Через задержку времени tp-t по в- л етс пробный импульс управлени (фиг. 2в), напр жение на ключе 1.1 (фиг.,2д) уменьшаетс , становитс меньше напр жени уставки, на выходе элемента 10.1 совпадени (фиг. 2з) вырабатываетс посто нный управл ющий импульс, и ключ включаетс полностью . В момент времени t.. ток дроссел 6 уменьшаетс до нул . На диаграмме тока ключа 1.1 (фиг. 2и) в npo межуток времени заметно снижение тока, обусловленное изменением тока дроссел в этот промежуток времени . Далее следуют окончание управл ющего импульса (t), рассасывание зар да в ключе 1.1 (), уменьшение тока через ключ 1.1 () и увеличение потенциала на ключе 1.1 до величины напр жени питани (),After a time delay tp-t, a test control pulse is applied (Fig. 2c), the voltage on key 1.1 (Fig. 2d) decreases, becomes less than the set voltage, and the output of the coincidence element 10.1 (Fig. 2h) is generated a constant control pulse, and the key is turned on completely. At time t .., the throttle current 6 decreases to zero. On the current key diagram 1.1 (Fig. 2i), in npo the time interval, the current decrease is noticeable, due to the change in the current of the throttles during this time interval. This is followed by the termination of the control pulse (t), the resorption of charge in key 1.1 (), the decrease in current through key 1.1 () and the increase in potential on key 1.1 to the value of the supply voltage (),
Момент пуска отличаетс от рабоче- го режима тем, что в начальный момент Напр жение на выходной шине 14 равно полусумме питающих напр жений на шинах 12 и 13, а напр жение на дросселе 6 и на ключе 5 равно нулю, т.е. в момент пуска при нулевом токе нагрузки коммутационна цепь 4 не срабатывает .The starting moment differs from the operating mode in that at the initial moment the voltage on the output bus 14 is equal to the half-sum of the supply voltages on the tires 12 and 13, and the voltage on the throttle 6 and on the key 5 is zero. at start-up time at zero load current, switching circuit 4 does not work.
Изменение потенциала на шине 14 происходит за счет пробных импульсов, в течение действи которых напр жение на ключе уменьшаетс до напр жени уставки, и ключ 1.1 включаетс полностью .The potential change on the bus 14 occurs due to test pulses, during which the voltage on the switch decreases to the set voltage, and the switch 1.1 is turned on completely.
Q Q 5 Q Q 5
о about
5five
00
964964
Этим обеспечиваетс четка коммутаци в любом режиме работы.This ensures clear switching in any mode of operation.
В режиме перегрузки напр жение на ключе 1.1 увеличиваетс , и последний выключаетс , поскольку напр жение уставки в устройстве имеет небольшую величину (4-6 В), что обеспечивает одновременно и уменьшение потерь при коммутации, так как уменьшение напр жени до величины напр жени уставки в большинстве рабочих режимов происходит еще до прихода пробного импульса .In overload mode, the voltage on key 1.1 increases and the latter turns off, because the setpoint voltage in the device has a small value (4-6 V), which simultaneously reduces the switching losses, because the voltage decreases to the setpoint voltage most operating modes occur before the arrival of the test pulse.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864115741A SU1411964A2 (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Method of switching an inductance load |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864115741A SU1411964A2 (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Method of switching an inductance load |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1176448 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1411964A2 true SU1411964A2 (en) | 1988-07-23 |
Family
ID=21255906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864115741A SU1411964A2 (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Method of switching an inductance load |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1411964A2 (en) |
-
1986
- 1986-09-12 SU SU864115741A patent/SU1411964A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1176448, кл. Н 03 К 17/56, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5734258A (en) | Bidirectional buck boost converter | |
US4958121A (en) | Protection of power converters from voltage spikes | |
US4459539A (en) | Charge transfer constant volt-second regulator | |
US5892643A (en) | Gate voltage modulation for transistor fault conditions | |
US6201713B1 (en) | Switching power supply unit having sub-switching element and time constant circuit | |
US4947311A (en) | Electrical power conversion circuit | |
WO1985005742A1 (en) | Transformerless drive circuit for field-effect transistors | |
US5818214A (en) | Buck regulator circuit | |
US6580255B1 (en) | Adaptive gate drivers for zero voltage switching power conversion circuits | |
US5227941A (en) | Protective circuit for diode switching device | |
SU1411964A2 (en) | Method of switching an inductance load | |
US5272398A (en) | Driver for power field-controlled switches with refreshed power supply providing stable on/off switching | |
US6184740B1 (en) | Control Circuit | |
JP3568024B2 (en) | Gate drive circuit for voltage driven semiconductor device | |
US4567553A (en) | Static semi-conductor electrical energy converter assembly | |
US3938027A (en) | Electrical thyristor circuit | |
SU1422389A1 (en) | Transistor gate | |
SU1197033A1 (en) | Multicoordinate electric drive | |
US20010043058A1 (en) | Device and method for limiting a switching current when a circuit is turned on | |
SU1624680A1 (en) | Dc key | |
SU1718353A1 (en) | Method of control over magnetotransistor key and device to implement it | |
SU746854A1 (en) | Dc thyristor switch | |
SU1339884A1 (en) | Transistor gate with overload protection | |
SU1750013A1 (en) | Electric drive | |
SU1749991A1 (en) | Device for control of power transistor switch of voltage converter |