CS240322B1

CS240322B1 - Connection for lossless voltage protection of the power switching element in the inductive load

Info

Publication number: CS240322B1
Application number: CS846185A
Authority: CS
Inventors: Igor Podstanicky
Original assignee: Igor Podstanicky
Priority date: 1984-08-15
Filing date: 1984-08-15
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS618584A1

Abstract

Zapojenie pre bezstratovú napátovú ochranu výkonového spínacieho prvku spínajúceho do indukčnej záťaže ie možné použit’ v jednočinných impulzných zdrojoch napátia. Výhodnou vlastnosťou zapojenia je to, že energia napaťových prekmitov sa nemení na teplo, ale sa vracia na vstup zdroja.The circuit for lossless voltage protection of a power switching element switching into an inductive load can be used in single-acting pulsed voltage sources. The advantageous feature of the circuit is that the energy of voltage overshoots is not converted into heat, but is returned to the input of the source.

Description

Vynález sa ,týká impulzných zdrojov napatia.The invention relates to pulsed voltage sources.

Gastým problémom pri jednočinných impulzných zdrojoch sú napaťové prekmity, ktoré vznikajú na výkonových spínacích prvkoch, ktoré spínaju prúdy do záťaží indukcného charakteru. Tieto prekmity napatia můžu spůsobií zničenie výkonového spínacieho prvku. Doteraz sa na obmedzenie napěťových prekmitov na výkonových spínacích prvkoch používali R-C členy, ktorých nevýhodnou vlastnosťou boli straty energie na odporech.A ghosting problem with single-acting impulse power sources is voltage overshoot, which arises on power switching elements that switch currents to inductive loads. These voltage overshoots can destroy the power switching element. Until now, R-C elements have been used to reduce voltage surges on power switching elements, the disadvantage of which was the loss of energy on the resistors.

Uvedený nedostatok odstráňuje zapojenie pre bezstratovú napaťovú ochranu spínacieho prvku spínajúceho do indukčnej záťaže, podstatou ktorého je, že paralelné k indukčnej záťaži je připojená prvá dioda'v sérii s kondenzátorom tak, že jeden vývod kondenzátora je připojený k jednému vvývodu výkonového spínacieho prvku, ktorého polarita je rovnaká ako polarita vývodu prvej diody připojeného k druhému vývodu kondenzátora, ku ktorému je připojený cez sériové spojenie druhej diody a tlmivky druhý vývod výkonového, spínacieho· prvku, pričom tento vývod výkonového spínacieho' prvku a vývod druhej diody k němu smerujúci majú opačné polarity.This drawback removes the circuitry for lossless voltage protection of a switching element switching to an inductive load, the principle being that the first diode in series with the capacitor is connected parallel to the inductive load so that one capacitor terminal is connected to one outlet of the switching power element. is the same as the polarity of the terminal of the first diode connected to the second terminal of the capacitor, to which the second terminal of the power switching element and the second diode facing it have opposite polarities.

Příklad zapojenie pre bezstratovú napáťovú ochranu výkonového spínacieho prvku spínajúceho do indukčnej záťaže je na pripojenom obrázku, ktorý znázorňuje sehému zapojenia.An example of a wiring for lossless voltage protection of a power switching element switching to an inductive load is shown in the attached figure which shows the wiring.

Ku kladnému pólu 1 zdřoja jednosměrného napátia 2 je připojený kolektor výkonového spínacieho prvku, tvořený tranzistorem T typu npn, emitor ktorého je připojený k jednému vývodu indukčnej záťaže L, ktorej druhý, vývod, je připojený z zápornému pólu 3 zdřoja jednosměrného, napatia 2. K emitoru výkonového spínacieho tranzistora T je připojený jeden vývod kondenzátora C, ktorého druhý vývod je připojený. ku katodě prvej diody Dl, anoda, ktorá je připojená k zápornému pólu 3 zdřoja jednosměrného napátia 2. Ku katodě prvej diody Dl je připojená anóda druhej diody D2, katoda ktorej je připojená k jednému vývodu tlmivky TL, druhý vývod, ktorej je připojený ku kolektoru výkonového spínacieho tranzistora T.To the positive pole 1 of the DC voltage source 2 is connected a collector of a power switching element consisting of a transistor T of the npn type whose emitter is connected to one terminal of the inductive load L, the other terminal of which is connected from the negative pole 3 of the DC source voltage. In the emitter of the power switching transistor T, one capacitor C terminal is connected, the other terminal of which is connected. to the cathode of the first diode D1, the anode which is connected to the negative pole 3 of the DC voltage source 2. To the cathode of the first diode D1 is connected the anode of the second diode D2, the cathode connected to one choke terminal TL, the other power switching transistor T.

Zapojenie pre, bezstratovú napaťovú ochranu výkonového spínacieho tranzistora T spínajúceho do indukčnej záťaže L pracuje tak, že energia napěťového prekmitu nabíja v době zotvorenia výkonového spínacieho tranzistora cez prvú diodu kondenzátor C. V době, keď je výkonový spínací tranzistor T otvorený, sa energia z kondenzátora C privádza cez druhů diodu do tlmivky L tak, že kondenzátor C sa vybíja a prúd tečúci cez tlmivku narastá. V době, keď je výkonový spínací prvok zatvorený, tečie klesajúci prúd tlmivky cez prvú a druhů diodu a energia napěťového prekmitu sa takto vracia do vstupného zdřoja.The circuitry for the lossless voltage protection of the power switching transistor T switching to the inductive load L works so that the voltage overshoot energy is charged at the time the power switching transistor is opened through the first diode capacitor C. At the time the power switching transistor T is open, C is fed via a diode to the choke L so that the capacitor C discharges and the current flowing through the choke increases. At the time the power switching element is closed, the decreasing choke current flows through the first and second diodes and the voltage overshoot energy is thus returned to the input source.

Claims

SUBJECT CONNECTION FOR LOST VOLTAGE PROTECTION OF A POWER SWITCH switching to inductive load characterized in that parallel to the inductive load (LJ is connected to the first diode (Dlj in series with capacitor (CJ so that one condenser outlet (CJ is connected to one power outlet) a switching element, for example a power switching transistor (TJ whose polarity of the invention is the same as that of the first diode (D1) connected to the second condenser terminal (Cj, to which the second power diode is connected via a second connection (D2J and choke (TL)) the switching element, wherein the output of the power switching element and the outlet of the second diode (D2) facing it have opposite polarities.

240322