200244. lajstromszámú szabadalom • Eljárás együtemű önrezgő transzverter működtetésére, valamint együtemű önrezgő transzverter
HU 200244 A A jel lemzőbb feszültség és áram jelalakokat a 3. ábrán követhetjük nyomon. Ut a tápfeszültséget, Úti a TI lapcsolótianzisztor kollektorfeszültségét, I a L1 primer tekercs ficamát jelenti, ahol Id a Dl dióda, Iti a TI kapcsolótranzisztor árama. Az ábrán szaggatott vonallal jelöltük a TI kapcsolótranzisztor hagyományos kapcsolásoknál és vezérléseknél fellépő i kollektoráramát a C kondenzátor miatti csúccsal. A 4. ábrán a 2. ábra szerinti kapcsolás olyan változatát tüntettük fel, amelynél a C kondenzátorral párhuzamosan kötött Dl dióda helyett a TI kapcsolótranzisztor kollektora és az L1 primer tekercs közé párhuzamos Dk dióda—Ck kondenzátor tag van beiktatva. A kapcsolás egyébként megegyezik a 2. ábrán bemutatott kiviteli alakkal. Ennek a kiviteli változatnak az az előnye, hogy a biztonságos működéshez szükséges biztonsági időt úgy hozza létre, hogy nem kell viszonylag nagy meddő teljesítményt betáplálni a rezgőkörbe, illetve a 2. ábra Dl diódáján át a tápláló hálózatba visszaáramoltatni. A soros Dk dióda megakadályozza, hogy a TI kapcsolótranzisztor bázis-kollektor átmenete záróütemben kinyisson és így az energia visszaáramoljon a tápláló hálózatba. A C kondenzátor tápfeszültsége így megfgordulhat és az energia a rezgőkörben maradhat Ciklikusan csupán a rezgőkön veszteséget kell a kapcsolásba betáplálni, ami jóval alacsonyabb, mint akár a 2. ábrán látható kapcsolás szükséges meddő teljesítménye. Az így kialakított biztonsági idő alatt a betáplált energia továbbra is a kimenetre áramlik, így a kapcsolás hatásfoka jelentősen javul ATI kapcsolótranzisztor maximális kollektorárama ennek megfelelően csökken, így igénybevétele is kisebb lesz. A Dk diódával párhuzamosan kötött Ck kondenzátor a TI kapcsolótranzisztor kollektorfeszültségének lehúzásához szükséges, amelynek deriváltja most nem ugrásszerűen, hanem szinuszosan csökken le nullára. Ha a derivált értéke (szilícium tranzisztornál) 0,6 V alá csökken, a TI kapcsolótranzisztor bekapcsolhatna, azonban kollektorfeszültsége negatív értékű, így nem kezd vezetni és nem alakul ki veszélyes áramtüske. Az ismertetett transz verier és vezérlése egyszerűsége ellenére kielégítően biztosítja a kitűzött feladatok megoldását. A rövidzárvédett transzverterben közel nullára csökken a TI kapcsolótranzisztor átkapcsolási vesztesége, javítva ezzel az üzembiztonságot, a hatásfokot, csökkentve a keltett elektromágneses zavarszintet. A transzverter tápvezetékén közel szinusz alakú áram folyik, így a zavarvédelem egyszerűen megoldható. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás együtemű önrezgő transzverter működtetésére, amelynek során a transzverter tápfeszültségre kapcsolásával a transzverter félvezető kapcsolóelemével párhuzamosan kötött, a transzverter üzemi alapfrekvenciáját meghatározó kondenzátort a transzverter feszültség áttételező transzformátorának primer tekercsén át feltöltjük és a kapcsolóelemre vezérlőegységből vagy szabályozóegységből vezérlőjelet adunk és ezzel a kapcsolóelemet nyitjuk, majd a kapcsolóelemen átfolyó áram értékének, illetve idő7 beli lefolyásának függvényében a transzformátor visszacsatoló tekercséről levett vezérlőjellel a kapcsolóelemet vezérlőbemenetén át lezárjuk, majd az azon átfolyó csökkenő üzemi áram előre meghatározott értékénél a kapcsolóelemet ismételten nyitjuk és akapcsolóelem nyitását és zárását periodikusan ismételjük, azzal jellemezve, hogy a kapcsolóelem lezárása során annak vezérlőbemenetét egyenáramúlag, kisimpedanciásan lezárjuk és a kapcsolóelemet abban az időtartományban kapcsoljuk újra be, amelynek kezdetét a kapcsolóelemen mérhető feszültség nullára csökkenése, végét pedig a rajta átfolyó, a kapcsolóelem üzemi polaritásával ellentétes polaritású áram megszűnésének pillanata határozza meg, és a bekapcsolt kapcsolóelemen a rajta átfolyó üzemi árammal arányos vagy állandó értékű vezérlőáramot hajtunk át, majd a kapcsolóelemet a transzverter üzemi paramétereitől függetlenül, a rezgőkörben folyó áram változásához képest nagy sebességgel kapcsoljuk ki. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kapcsolóelem nagy sebességű, kisimpedanciás lezárását félvezető segédkapcsolóelem segítségével hajtjuk végre oly módon, hogy a segédkapcsolóelem nyitásba vezérlésével a félvezető kapcsolóvezérlő átmenetét kiürítjük. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kapcsolóelem bekapcsolásának időpontját a megadott időtartományon belül úgy határozzuk meg, hogy figyeljük a kapcsolóelemen mérhető feszültség differenciálfüggvényét, és annak nullára csökkenésekor adunk vezérlőjelet a kapcsolóelem bekapcsolására. 4. Együtemű önrezgő transzverter feszültséget áttételező, célszerűen vasmagos nagyfrekvenciás transzformátorral (TR), a transzformátor (TR) primer tekercsére (Ll) csatlakozó, azzal sorbakapcsolt kapcsolóelemmel (K), ahol a primer tekercs (Ll) egyik kivezetése és a kapcsolóelem (K) egyik kivezetése áramérzékelő fokozaton (S) át a transzverter tápfeszültségkapcsaira van rákötve, a transzformátor (TR) primer tekercse (Ll) és a kapcsolóelem (K) közösített pontjára csatlakozó kondenzátorral (Q, amelynek másik kivezetése a transzformátor (TR) primer tekercsével (Ll) vagy a kapcsolóelem (K) kivezetésével közösítetten ugyancsak a tápfeszültségre van kapcsolva, továbbá a transzformátor (TR) visszacsatoló tekercséből (Lv), kondenzátorból (Q>) és ellenállásból (Ro), amely szintén a kapcsolóelem (K) egyik vezérlőbemenetére van csatlakoztatva, azzal jellemezve, hogy a kapcsolóelem (K) és az áramérzékelő fokozat (S) közös pontjára segédkapcsolóelem (SK) vezérlő bemenete van csatlakoztatva, amelynek kivezetései a kapcsolóelem (K) vezérlőbemenetére csatlakoznak, és a transzformátor (TR) visszacsatoló tekercsére (Lv) a soros visszacsatoló tekercs (Lv) — kondenzátor (Ct>) -ellenállás (Rb) LCR tag kondenzátorával (Cb) közösí tetten differenciáláramkör (D) bemenete van rákötve, amely kimenetével a segédkapcsolóelem (SK) további vezérlőbemenetével van összekötve. 3. A4, igénypont szerinti transzverter, azzal jellemezve, hogy kapcsolóeleme (K) kapcsolótranzisztor (TI), amelynek kollektora egyik kivezetésével pozitív tápfeszültségre (Ut) kötött transzformátor (TR) primer tekercse (Ll) másik kivezetésével és testpo-8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
