CS252273B1 - Switch connection and switchable power beer - Google Patents
Switch connection and switchable power beer Download PDFInfo
- Publication number
- CS252273B1 CS252273B1 CS854985A CS498585A CS252273B1 CS 252273 B1 CS252273 B1 CS 252273B1 CS 854985 A CS854985 A CS 854985A CS 498585 A CS498585 A CS 498585A CS 252273 B1 CS252273 B1 CS 252273B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- diode
- cathode
- anode
- capacitor
- bipolar
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
Řešení se týká zapojení spínače s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem, jehož první elektroda je připojena na zápornou svorku zdroje stejnosměrného napětí a jehož druhá elektroda je připojena na anodu nulové diody, jejíž katoda je připojena na kladnou svorku zdroje stejnosměrného napětí. Účelem zapojení je docílit podstatného snížení výkonových ztrát, vznikajících na vypinatelném'výkonovém spínacím prvku pří jeho vypínání i při jeho spínaní a vyloučení ztrát vlastního celého odlehčovacího obvodu spínače a současně umožnit činnost spínače nejen v jednokvadrantovém pulsním měniči, ale,i ve dvoukvadrantovém a čtyřkvadrantovém pulsním měniči. Uvedeného účelu se dosáhne zejména využitím rezonančních dějů při nabíjení a vybíjení kondenzátorů a použitím tyristoru a oddělovací diody, vhodně uspořádaných v zapojení odlehčovacího obvodu spínače.The solution concerns the connection of a switch with a switchable power switching element, the first electrode of which is connected to the negative terminal of a DC voltage source and the second electrode of which is connected to the anode of a zero diode, the cathode of which is connected to the positive terminal of a DC voltage source. The purpose of the connection is to achieve a significant reduction in power losses arising in the switchable power switching element during its switching and during its switching and to eliminate losses in the entire switch relief circuit itself and at the same time to enable the switch to operate not only in a single-quadrant pulse converter, but also in a two-quadrant and four-quadrant pulse converter. The stated purpose is achieved in particular by using resonant processes during charging and discharging of capacitors and by using a thyristor and an isolating diode, suitably arranged in the switch relief circuit connection.
Description
(54)(54)
Zapojení spínače a vypínatelným výkonovým spínacím pivkemSwitch connection and switchable power switching beer
Řešení se týká zapojení spínače s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem, jehož první elektroda je připojena na zápornou svorku zdroje stejnosměrného napětí a jehož druhá elektroda je připojena na anodu nulové diody, jejíž katoda je připojena na kladnou svorku zdroje stejnosměrného napětí. Účelem zapojení je docílit podstatného snížení výkonových ztrát, vznikajících na vypinatelném'výkonovém spínacím prvku pří jeho vypínání i při jeho spínaní a vyloučení ztrát vlastního celého odlehčovacího obvodu spínače a současně umožnit činnost spínače nejen v jednokvadrantovém pulsním měniči, ale,i ve dvoukvadrantovém a čtyřkvadrantovém pulsním měniči. Uvedeného účelu se dosáhne zejména využitím rezonančních dějů při nabíjení a vybíjení kondenzátorů a použitím tyristoru a oddělovací diody, vhodně uspořádaných v zapojení odlehčovacího obvodu spínače.The invention relates to a switch with a switchable power switching element, the first electrode of which is connected to the negative terminal of the DC power supply and the second electrode of which is connected to the anode of a neutral diode, the cathode of which is connected to the positive terminal of the DC supply. The purpose of the circuitry is to achieve a significant reduction in power losses occurring on the switchable power switching element during its switching on and off, and to eliminate the loss of its entire relieving circuit of the switch while enabling the switch to operate not only in a single quadrant pulse converter. changers. This is achieved, in particular, by utilizing resonant events in the charging and discharging capacitors and by using a thyristor and a separating diode suitably arranged in the switch relief circuit.
252 275252 275
252 273252 273
Vynález se týká zapojení spínače s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem, jehož první elektroda je připojena na zápornou svorku zdroje stejnosměrného napětí a jehož druhá elektroda je připojena na anodu nulová diody, jejíž katoda je připojena na kladnou svorku zdroje stejnosměrného napětí·BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a switch having a switchable power switching element, the first electrode of which is connected to the negative terminal of a DC power supply and the second electrode of which is connected to the anode of a neutral diode, the cathode of which is connected to the positive terminal of
Spínač s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem slouží k pulsní regulaci elektrické energie ze zdroje stejnosměrného napětí do zátěže· Spínač je zapojen jako jednokvadrantový pulsní měnič, v němž vypínatelný výkonový spínací prvek, ošetřený odlehčovacím obvodem, omezujícím výkonové ztráty při jeho spínání i vypínání, je zapojen směrem k záporné svorce zdroje stejnosměrného napětí a nulová dioda je zapojena směrem ke kladné svoroe zdroje stejnosměrného napětí· Tento spínač je předurčen zejména pro použití ve dvoukvadrantových a čtyřkvadrantových půleních měničích, ve kterých musí spolupracovat se spínačem zrcadlově převráceným, u kterého je vzájemně zaměněna poloha vypínatelného výkonového spínacího prvku a nulové diody.Switch with a switchable power switching element serves for pulse regulation of electric power from a DC voltage source to the load · The switch is connected as a single-quadrant pulse converter, in which the switchable power switching element, treated with a relief circuit to the negative terminal of the DC power supply and the zero diode is connected to the positive terminal of the DC power supply · This switch is especially designed for use in two-quadrant and four-quadrant half-shifters in which they must cooperate with a mirror-inverted switch where switching element and zero diodes.
Při spínání a vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku, například alespoň jednoho bipoláraího tranzistoru, unipolárního tranzistoru, nebo vypínatelného tyristoru typu GTO, dochází k jeho výkonovému přetěžování, způsobenému tím, že během vypínací i spínací doby se na vypínatelném výkonovém spínacím prvku objevuje současně velké napětí i velký proud·When switching on / off a switchable power switching element, for example at least one bipolar transistor, unipolar transistor, or a GTO type thyristor, it is overloaded due to the fact that during the switching and switching time a high voltage i high current ·
Při sepnutí vypínat elného výkonového spínacího prvku, vznikají v něm a v nulové diodě další výkonové ztráty, způsobené tím, že v době zotavování nulové diody protékají přes ni v závěrnémWhen switching off the front power switching element, there are additional power losses in it and in the zero diode caused by the fact that at the time of recovery the zero diode flows through it in the closing
2S2 273 směru a tím i přes vypínatelný výkonový spínací prvek velké impulsní zotavovací proudy· U pulsních měničů, zpracovávajících velká napětí, řádově stovek voltů, a velké proudy, řádově desítek až stovek ampérů, vyvstávají tedy nutně problémy s výkonovou ztrátou na vypínatelném výkonovém spínacím prvku i na nulové diodě, pracujících při vysokých přepínacích kmitočtech v oblasti jednotek až desítek kilohertzů. Proto bývá účelné ošetřit vypínatelný výkonový spínací prvek i nulovou diodu odlehčovacími obvody, omezujícími výkonou ztrátu při vypínání i při spínání vypínatelného výkonového spínacího prvku. Tato snaha vedla ke konstrukci různých odlehčovacích obvodů ztrátových, obsahujících kondenzátory, cívky, odpory, diody, případně i aktivní polovodičové prvky· V těchto ztrátových obvodech je energie kondenzátorů a cívek mařena ve zmíněných odporech· Existují rovněž i bezeztrátové obvody, které však obsahují velký počet prvků, přičemž aktivní i pasivní polovodičové prvky jsou v nich extrémně namáhány a konečně i doby, potřebné k navrácení odlehčovacího obvodu do výchozího stavu, bývají dlouhé. U některých odlehčovacích obvodů, obsahujíeích více kondenzátorů, bývají tyto kondenzátory připojeny k vypínat elnému výkonovému spínacímu prvku přes různý počet obvodových prvků a tím mají zákonitě v sérii sa. sebou připojeny rozdílné parazitní indukčnosti, které nedovolují rovnoměrné rozdělení nabíjecích proudů těchto kondenzátorů. Obvykle užívané odlehčovací obvody, pokud umí chránit vypínatelný výkonový spínací prvek při sepnutí i při vypnutí, bývají ztrátové. Pokud jsou vytvořeny jako bezeztrátové, mají některé nevýhodné vlastnosti, jako je složitost, dlouhé doby, potřebné k přípravě odlehčovacího obvodu do pracovního stavu, neschopnost dlouhodobě akumulovat v cívkách energii potřebnou ke změně pracovního stavu a podobně.2S2 273 High Pulse Recovery Currents Despite Switchable Power Switches · High-voltage pulse converters of the order of hundreds of volts and large currents, of the order of tens to hundreds of amperes, necessitate power loss problems on the switchable power switch. even on a zero diode, operating at high switching frequencies in the range of units up to tens of kilohertz. Therefore, it is expedient to treat the switch-off power switch element and the zero diode with relief circuits, limiting the power loss at switch-off and switch-off of the switch-off power switch element. This effort led to the construction of various unloading circuits containing capacitors, coils, resistors, diodes, and possibly active semiconductor elements. · In these loss circuits the energy of capacitors and coils is thwarted in the mentioned resistors. The active and passive semiconductor elements are extremely stressed therein and finally the time required to return the relief circuit to its initial state is long. In some relieving circuits comprising multiple capacitors, these capacitors are connected to the tripping power switch element via a different number of circuit elements and thus inevitably have a series of sa. different parasitic inductors are connected to each other, which do not allow uniform distribution of the charging currents of these capacitors. Commonly used relief circuits, if they can protect the switchable power switching element, both on and off, are loss-making. When designed as lossless, they have some disadvantageous properties, such as complexity, the long times required to prepare the relief circuit for the working state, the inability to store the energy needed to change the working state over the long term, and the like.
Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u zapojení spínače s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi druhou elektrodu vypínatelného výkonového spínacího prvku a anodu nulové diody jsou vřazeny v sérii zapojené oddělovací dioda, která je připojenaThe above-mentioned drawbacks are eliminated with the circuit-breaker of the switch-off power switch element according to the invention, which is characterized in that a separating diode connected in series is connected between the second electrode of the switch-off power switch element and the anode of the neutral diode.
- 3 252 273 na druhou elektrodu vypínatelného výkonového spínacího prvku svou katodou, dále první hlavní přesytka, ke které je oddělovací dioda připojena svou anodou, a dále druhá hlavní přesytka, která je připojena na anodu nulové diody, ke které je přes i» hlavní odpor dále připojena katoda první hlavní diody, jejíž anoda je připojena na zápornou svorku zdroje stejnosměrného napětí, ke které je dále připojena anoda druhé hlavní diody, jejíž katoda je připojena na druhou elektrodu vypínatelného výkonového spínacího prvku, ke které je dále připojen odlehčovací dvoupol svou první svorkou, který je svou druhou svorkou připojen přes hlavní cívku na anodu tyristoru, jehož katoda je připojena na kladnou svorku zdroje stejnosměrného napětí, přičemž výstup spínače je připojen na spoj mezi první hlavní přesytkou a druhou hlavní přesytkou a na druhou svorku odlehčovacího dvoupólu je připojena jednak katoda záchytné diody, jejíž anoda je připojena na anodu oddělovací diody, a jednak záchytný kondenzátor svou jednou elektrodou, který je svou druhou elektrodou připojitelný na kladnou svorku zdroje stejnosměrného napětí nebo na zápornou svorku zdroje stejnosměrného napětí*- 3,252,273 to the second electrode of the switchable power switching element by its cathode, a first main anchor to which the separating diode is connected by its anode, and a second main anchor, which is connected to the anode of the zero diode to a cathode of a first main diode is connected, the anode of which is connected to the negative terminal of a DC power supply, to which an anode of the second main diode is connected, the cathode of which is connected to the second electrode of the switchable power switching element; which is connected via its main coil to the anode of the thyristor, the cathode of which is connected to the positive terminal of the DC voltage source, the output of the switch is connected to the connection between the first main and the second main and res other diodes, the anode of which is connected to the anode of the decoupling diode, and on the other hand, a capacitor with its one electrode, which can be connected to the positive terminal of the DC supply or to the negative terminal of the DC supply *
Další podstata vynálezu spočívá v tom, že odlehčovaoí dvoupol je tvořen první diodou, jejíž katoda je připojena na anodu třetí diody, jejíž katoda je připojena přes cívku a s ní v sérii zapojený druhý kondenzátor na anodu první diody, jejíž katoda je dále připojena přes první kondenzátor na katodu druhé diody, jejíž anoda je připojena na spoj mezi cívkou a druhým kondenzátorem, přičemž anoda první diody tvoří první svorku odlehčovacího dvoupólu a katoda druhé diody tvoří druhou svorku odlehčovacího dvoupólu·Another object of the present invention is to provide a lightening diode having a first diode whose cathode is connected to an anode of a third diode, the cathode of which is connected via a coil and a second capacitor connected in series to the anode of the first diode whose cathode is further connected through the first capacitor. on the cathode of the second diode, the anode of which is connected to the connection between the coil and the second capacitor, wherein the anode of the first diode forms the first terminal of the relief bipolar and the cathode of the second diode forms the second terminal of the relief bipolar ·
Ještě další podstata vynálezu spočívá v tom, že odlehČovací dvoupol je tvořen první diodou, jejíž katoda je připojena na anodu třetí diody, jejíž katoda je připojena přes cívku a s ní v sérii zapojený druhý kondenzátor na anodu první diody, jejíž katoda je dále připojena přes první kondenzátor na katodu druhé diody, jejíž anoda je připojena na spoj mezi cívkou a dru hým kondonzá torem a jejíž katoda je dále připojena přes odporYet another object of the invention is that the relief bipolar is formed by a first diode whose cathode is connected to an anode of a third diode, the cathode of which is connected via a coil and a second capacitor connected in series to the anode of the first diode whose cathode is further connected through the first a capacitor on the cathode of a second diode whose anode is connected to the junction between the coil and the second condenser and whose cathode is further connected via a resistor
- 4 252 273 na katodu čtvrté diody, jejíž anoda je připojena na katodu třetí diody, přičemž anoda první diody tvoří první svorku odlehČovacího dvoupolu a katoda druhé diody tvoří druhou svorku odlehČovacího dvoupolu.4,252,273 on the cathode of the fourth diode, the anode of which is connected to the cathode of the third diode, the anode of the first diode forming the first terminal of the relieving bipolar and the cathode of the second diode forming the second terminal of the relieving bipolar.
Ještě další podstata vynálezu pak spočívá v tom, že odlehčovací dvoupól je tvořen první diodou, jejíž katoda je připojena přes cívku na anodu třetí diody, jejíž katoda je připojena přes druhý kondenzátor na anodu první diody, ke které je dále připojena anoda čtvrté diody, jejíž katoda je připojena přes odpor na anodu třetí diody, jejíž katoda je dále připojena na anodu druhé diody, jejíž katoda je připojena přes první kondenzátor na katodu první diody, přičemž anoda první diody tvoří první svorku odlehČovacího dvoupolu a katoda druhé diody tvoří druhou svorku odlehČovacího dvoupolu.Yet another object of the invention is that the relief bipolar consists of a first diode whose cathode is connected via a coil to an anode of a third diode, the cathode of which is connected via a second capacitor to an anode of a first diode, to which an anode of a fourth diode is connected. the cathode is connected through a resistor to the anode of the third diode, the cathode of which is further connected to the anode of the second diode, the cathode of which is connected via the first capacitor to the cathode of the first diode, the anode of the first diode forms the first clamp .
U řešení zapojení podle vynálezu je spínač a vypínatelným výkonovým spínacím prvkem vybaven bezeztrátovým odlehčovacím obvodem, který omezuje výkonové ztráty ve vypínatelném výkonovém spínacím prvku při jeho vypínání i při jeho spínání. Výhodou rovněž je přítomnost oddělovací diody, která zabrání nabí jení prvního kondenzátoru a druhého kondenzátoru odlehČovacího dvoupolu při spolupráci spínače podle vynálezu se spínačem zrcadlově převráceným, majícím vzájemně zaměněnu polohu vypínatelného výkonového spínacího prvku a nulové diody, při provozu ve dvoukvadrantových nebo čtyřkvadrantových půleních měničích. Další výhoda zapojení spínače podle vynálezu spočívá v tom, že při vypínání xypínatelného výkonového spínacího prvku přestává proud zátěže protékat tímto vypínatelným výkonovým spínacím prvkem a začíná protékat prvním kondenzátorem přes první diodu a druhým kondenzátorem přes druhou diodu odlehČovacího dvoupolu do záchytného kondenzátoru. Pokud mají první kondenzátor a druhý kondenzátor odlehČovacího dvoupolu s výhodou stejně velkou kapacitu, proud zátěže se rozdělí rovnoměrně, protože protéká vždy přes shodný počet prvků, které prakticky mají i stejnou parazitní indukčnost·In the wiring solution according to the invention, the switch and the switchable power switch element is equipped with a lossless relief circuit which limits the power losses in the switchable power switch element both when it is switched off and when it is switched on. An advantage is also the presence of a separating diode which prevents the charging of the first capacitor and the second bipolar capacitor when the switch according to the invention cooperates with a mirror-inverted switch having an interchangeable position of the switchable power switching element and the zero diode. A further advantage of switching the switch according to the invention is that when the x-switchable power switch element is switched off, the load current ceases to flow through the switchable power switch element and begins to flow through the first capacitor through the first diode and the second capacitor through the second diode bipolar diode. If the first capacitor and the second double-pole capacitor preferably have the same capacity, the load current is distributed evenly, since it always flows through the same number of elements, which practically have the same parasitic inductance.
Za významnou výhodu zapojení spínače podle vynálezu lze považovat i skutečnost, že při vypnutí vypínatelného výkonovéhoAn important advantage of the switch according to the invention is the fact that when the switch-off power is switched off
- 5 252 273 spínacího prvku pracují vlastně první kondenzátor i druhý kondenzátor odlehčovacího dvoupolu paralelně, kdy je jejich efektivní kapacita dvojnásobná, a naopak při sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku dochází k nabíjení prvního kondenzátoru a druhého kondenzátoru odlehčovacího dvoupolu hlavním sinusovým rezonančním proudovým půlkmitem přes třetí diodu a cívku odlehčovacího dvoupolu tak, že první kondenzátor a druhý kondenzátor jsou zapojeny v sérii a jejich efektivní kapacita je proto poloviční oproti kapacitě každého jednotlivého uvažovaného kondenzátoru· Výsledkem je velmi výhodný poměr efektivní kapacity při vypnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku vůči efektivní kapacitě při jeho sepnutí o velikosti čtyři ku jedné, čímž je minimalizována amplituda hlavního sinusového rezonančního proudového půlkmitu· Proto i přídavné proudové namáhání vypínatelného výkonového spínacího prvku tímto hlavním sinusovým rezonančním proudovým půlkmitem je malé· Další výhodou zapojení spínače podle vynálezu je případné použití čtvrté diody a odporu v odlehčovacím dvoupolu, které zajistí zmaření energie, nashromážděné v cívce odlehčovacího dvoupolu vlivem zotavovacího proudu třetí diody odlehčovacího dvoupolu při skončení hlavního sinusového rezonančního proudového půltonitu. Tím je chráněna třetí dioda odlehčovacího dvoupolu, ve které by jinak byla tato energie mařena· Vzhledem k tomu, že zotavovací proud třetí diody odlehčovacího dvoupolu je však řádově menší, než amplituda hlavního sinusového rezonančního proudového půlkmitu, je i parazitní energie cívky odlehčovacího dvoupolu, způsobená tímto zotavovacím proudem, tak malá, že nenarušuje princip bezeztrátovosti tohoto odlehčovacího dvoupolu· £ dalším výhodám zapojení spínače podle vynálezu lze přičítat i skutečnost, že při Vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku nabíjí od$ehčovací dvoupól záchytný kondenzátor na určité napětí a tím urychluje demagnetizaci první hlavní přesytky a převedení^roúdu ^zátěže do druhé hlavní přesytky a nulové diody, přičemž naopak při sep nutí vypínatelného výkonového spínacího prvku pomáhá odlehčovací dvoupól vybíjet záchytný kondenzátor a tím zmenšuje proudové namáhání tyristoru·5 252 273 of the switching element actually operate the first capacitor and the second siphon capacitor in parallel, when their effective capacity is double, and vice versa when the switchable power switching element is switched, the first siphon and second siphon capacitor are charged by the main sine resonant current and the two-pole coil so that the first capacitor and the second capacitor are connected in series and their effective capacitance is half that of each individual capacitor considered. The result is a very advantageous ratio of effective capacitance when the switchable power switch is off size of four to one, thus minimizing the amplitude of the main sine resonant current half-wave. Another advantage of wiring the switch according to the invention is the possible use of a fourth diode and a resistor in the surge suppressor to ensure that the energy accumulated in the surge suppressor coil due to the recovery current of the third surge suppressor diode at the termination of the main surge resonant current halftonite. This protects the third unipolar diode, in which this energy would otherwise be thwarted. However, since the recovery current of the third unipolar diode is of the order of magnitude less than the amplitude of the main sinusoidal resonant current half-oscillation, This recovery current is so small that it does not interfere with the principle of loss-free two-pole connection. Further advantages of the switch according to the invention can be attributed to the fact that when switching off the switchable power switch switching the load current to the second main switching unit and the zero diode, while on the other hand, when switching off the switchable power switching element, the relieving bipolar helps discharge the catch capacitor and thus reduces thyristor current load ·
- 6 252 273- 6 252 273
Na připojených výkresech jsou znázorněny příklady provedení spínače s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem v zapojení podle vynálezu, kde obr* 1 ukazuje možné celkové zapojení spínače, u kterého je záchytný kondenzátor připojen svou druhou elektrodou na zápornou svorku zdroje stejnosměrného napětí, na obr· 2 je vyznačeno jiné možné celkové zapojení spínače, u kterého je záchytný kondenzátor připojen svou druhou elektrodou na kladnou svorku zdroje stejnosměrného napětí, obr* 3 představuje základní variantu zapojení odlehčovacího dvoupólu, obr· 4 ukazuje upravenou variantu zapojení odlehčovacího dvoupólu a obr· 5 znázorňuje jinou možnou upravenou variantu zapojení odlehčovacího dvoupólu·FIG. 1 shows a possible total wiring of a switch in which the capture capacitor is connected by its second electrode to the negative terminal of a DC power supply; FIG. another possible total wiring of the switch where the captive capacitor is connected with its second electrode to the positive terminal of the DC power supply, Fig. 3 shows the basic variant of the relief bipolar connection, Fig. 4 shows a modified variant of the relief bipolar connection and Fig. 5 shows another possible modified variant connection of relief double-pole ·
Spínač v zapojení podle vynálezu je tvořen vypínatelným výkonovým spínacím prvkem 2» jehož první elektroda J je připojena na zápornou svorku J zdroje 2 stejnosměrného napětí Ng· Tento vypínatelný výkonový spínací prvek 2 může být představován například alespoň jedním bipoláraím tranzistorem typu NPN, jak je vyznačeno na obr* 1 a 2, ale mohou jím být jakékoliv jiné výkonové spínací prvky, vypínatelné řídicím signálem, jako například i bipolární tranzistory typu PNP, unipolámí tranzistory, jejich paralelní řazení, jejich kombinace v Darlingtonově zapojení, vypínatelné tyristory typu GTO, případně i mechanické kontaktní spínače a podobně· Druhá elektroda 6 vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 3o připojena na anodu nulové diody 2» která je pak svou katodou připojena na kladnou svorku 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ng· Mezi anodu nulové 4iody 2 a druhou elektrodu 6 vypínatelnéEo výkonového spínacího prvku 2 jsou vřazeny v sérii zapojené oddělovací dioda J, dále první hlavní přesytka 15 a druhá hlavní přesytka 16· přičemž oddělovací dioda Jje připojena na druhou elektrodu 6 vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 svou katodou a druhá hlavní přesytka 16 je svým druhým přípojem připojena na anodu nulové diody 2· Na anodu nulové diody 23® Pak d^le připojena přes hlavní odpor 18 katoda první hlavní diody 21» která je svou anodou připojena na zápornou svorku J zdroje 2 stejnosměrného napětí Ng· Na zápornou svorku J zdroje 2 stejnosměr- 7 252 273 ného napětí Ug je rovněž připojena i anoda druhé hlavní diody 12. která je svou“katodou připojena na druhou elektrodu 6 vypínatelného výkonového spínacího prvku J. Na tuto druhou elektrodu 6 vypínatelného výkonového spínacího prvku J je současně připojen i odlehčovací dvoupól 19 svou první svorkou 20, který je svou druhou svorkou 21 připojen přes hlavní cívku 17 na anodu tyristoru JJ. Tyristor JJ je pak svou katodou připojen na kladnou svorku 2 zdroje J stejnosměrného napětí Ug. U spínače v zapojení podle vynálezu je jeho výstup 8 připojen na spoj mezi první hlavní přesytkou 15 a druhou hlavní přesytkou 16. přičemž na druhou svorku 21 odlehčovacího dvoupólu JJ je připojena záchytná dioda 10 svou katodou a záchytný kondenzátor 14 svou jednou elektrodou. Záchytná dioda JO je potom svou anodou připojena na anodu oddělovací diody J a záchytný kondenzátor JJ je svou druhou elektrodou připojen buď na zápornou svorku J zdroje J stejnosměrného napětí Ug, jak je patrno podle obr. 1, nebo na kladnou svorku 2 zdroje~J stejnosměrného napětí Ug, jak je patrno podle obr. 2.The switch in the circuit according to the invention comprises switchable power switching element 2 »whose first electrode J is connected to the negative terminal of J source 2 of DC voltage Ng · This switchable power switching element 2 m ay be constituted for example by at least one bipoláraím npn transistors as indicated 1 and 2, but may be any other power switching elements which can be switched off by the control signal, such as bipolar transistors of the PNP type, unipolar transistors, their parallel shifting, their combinations in Darlington connection, switchable thyristors of GTO type or mechanical contact switches and the like · The second electrode 6 of the switchable power switching element 2 3o is connected to the anode of the neutral diode 2, which is then connected with its cathode to the positive terminal 2 of the DC voltage source 2. the first main anchor 15 and the second main anchor 16 are connected in series, wherein the separating diode J is connected to the second electrode 6 of the switchable power switching element 2 by its cathode and the second main anchor 16 is connected by its second connection to the anode of the diode 2 · to the anode of the diode 23® P and to the main resistor 18 the cathode of the first main diode 21 »is connected via its anode to the negative terminal J of the DC power supply 2 Also, the anode of the second main diode 12 is connected to the second electrode 6 of the switchable power switching element J by means of its cathode. At the same time, a two-pole unipolar 19 is connected to this second electrode 6 of the switchable power switching element. its first terminal 20, which connects it with its second terminal 21 n via the main coil 17 on the anode of thyristor 11. The thyristor JJ is then connected with its cathode to the positive terminal 2 of the DC voltage source J. In the switch in the circuit according to the invention, its output 8 is connected to the connection between the first main anchor 15 and the second main anchor 16, whereby to the second terminal 21 of the relief bipolar 11 the catching diode 10 is connected by its cathode and the catch capacitor 14 by its one electrode. The capture diode JO is then connected to the anode of the diode J by its anode and the capture capacitor JJ is connected with its second electrode either to the negative terminal J of the DC voltage source J as shown in FIG. 1 or to the positive terminal 2 of the DC source J. voltage Ug as shown in FIG. 2.
Odlehčovací dvoupól 19 spínače v zapojení podle vynálezu je ve své základní variantě zapojení, vyznačené na obr. 3, tvořen první diodou 22, která je svou katodou připojena na anodu třetí diody 24» Třetí dioda 24 je svou katodou připojena přes cívku 28 a s ní v sérii zapojený druhý kondenzátor 27 na anodu první diody 22. která je svou katodou dále připojena přes první kondenzátor 26 na katodu druhé diody 23. Druhá dioda 23 je pak svou anodou připojena na spoj mezi cívkou 28 a druhým kondenzát ořem 27. U této základní varianty zapojení odlehčovacího dvoupólu 19 představuje anoda první diody 22 první svorku 20 odlehčovacího dvoupólu 19 a katoda druhé diody 23 druhou svorku 21 odlehčovacího dvoupólu JJ.The bipolar unipolar 19 in the circuit according to the invention is in its basic variant shown in FIG. 3 formed by a first diode 22, which is connected to the anode of the third diode 24 by its cathode. a series-connected second capacitor 27 to the anode of the first diode 22, which is further coupled by its cathode via the first capacitor 26 to the cathode of the second diode 23. The second diode 23 is then connected via anode to the junction between coil 28 and second condensate. the unipolar bipolar connection 19 represents the anode of the first diode 22 the first terminal 20 of the unipolar bipolar 19 and the cathode of the second diode 23 the second terminal 21 of the unipolar bipolar 11.
U upravené varianty zapoj «αί odlehčovacího dvoupólu 19. vyznačené na obr. 4, je tento odlehčovací dvoupól 19 tvořen první diodou 22, která je svou katodou připojena na anodu třetí diody 24· Třetí dioda 24 je svou katodou připojena přes cívku 28 a s ní v sérii zapojený druhý kondenzátor 27 na anodu první diody 22, která je svou katodou dále připojena přesIn the modified variant of the union bipolar 19 shown in FIG. 4, the union bipolar 19 is constituted by a first diode 22 which is cathode connected to the anode of a third diode 24. The third diode 24 is cathode connected via a coil 28 and with it a second capacitor 27 connected to the anode of the first diode 22, which is further connected via its cathode
252 273 kondenzátor 26 na katodu druhé diody 23· Druhá dioda 23 je svou anodou připojena na spoj mezi cívkou 28 a druhým kondenzátorem 27 a svou katodou je dále připojena přes odpor 29 na katodu čtvrté diody 25. Čtvrtá dioda 25 je nakonec připojena svou anodou na katodu třetí diody 24» Analogicky jako u základní varianty zapojení odlehčovacího dvoupólu 19 představuje i zde anoda první diody 22 první svorku 20 odlehčovacího dvoupólu 19 a katoda druhé diody 23 druhou svorku 21 odlehčovacího dvoupólu 19.252 273 a capacitor 26 on the cathode of the second diode 23; the second diode 23 is connected by its anode to the junction between the coil 28 and the second capacitor 27 and its cathode is further connected via a resistor 29 to the cathode of the fourth diode 25. Here, the anode of the first diode 22 represents the first terminal 20 of the relieving bipolar 19 and the cathode of the second diode 23 is the second terminal 21 of the relieving bipolar 19.
U jiné možné upravené varianty zapojení odlehčovacího dvoupólu 22, vyznačené na obr. 5, je tento odlehčovací dvoupól 19 tvořen první diodou 22, která je svou katodou připojena přes cívku 28 na anodu třetí diody 24. Třetí dioda 24 je svou katodou připojena přes druhý kondenzátor 27 na anodu první diody 22, ke které je současně připojena anoda Čtvrté diody 25» Čtvrtá dioda 25 je svou katodou připojena přes odpor 29 na anodu třetí diody 24. která je svou katodou dále připojena na anodu druhé diody 23. Druhá dioda 23 je potom svou katodou připojena přes první kondenzátor 26 na katodu první diody 22. Analogicky jako u předchozích variant zapojení odlehčovacího dvoupólu 19 představuje i zde anoda první diody 22 první svorku 20 odlehčovacího dvoupólu 19 a katoda druhé diody 23 druhou svorku 21 odlehčovacího dvoupólu 19.In another possible modified variation of the relief bipolar 22 shown in FIG. 5, the relief bipolar 19 is formed by a first diode 22, which is cathode connected via a coil 28 to an anode of a third diode 24. The third diode 24 is cathode connected via a second capacitor 27 to the anode of the first diode 22, to which the anode of the fourth diode 25 is connected at the same time. The fourth diode 25 is coupled through its cathode via a resistor 29 to the anode of the third diode 24. The anode of the first diode 22 represents here the first terminal 20 of the unloading bipolar 19 and the cathode of the second diode 23 a second terminal 21 of the unloading bipolar 19.
Princip činnosti spínače s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem 2 v zapojení podle vynálezu je následující·The principle of operation of a switch with a switchable power switching element 2 in the circuit according to the invention is as follows:
Předpokládá se, že v zapojení spínače s vypínatelným výkonovým spínacím prvkem £ je užit odlehčovací dvoupól 19 v jeho základní variantě zapojení, vyznačené na obr· 3, přičemž je lhostejné, zda se jedná o zapojení spínače podle vynálezu, vyznačené na obr· 1, u kterého je záchytný kondenzátor 14 připojen svou druhou elektrodou na zápornou svorku 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug, nebo zda se jedná o zapojení spínače podle vynálezu, vyznačené na obr· 2, u kterého je záchytný kondenzátor 14 připojen svou druhou elektrodou na kladnou svorku 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug, neboí obě zapojení jsou funkčně zcela shodná. Dále se předpokládá, že zdroj 2It is assumed that in the circuit of a switch with a switchable power switch element 6, a relief double-pole 19 is used in its basic variant of the circuit shown in Fig. 3, irrespective of whether the circuit is a switch according to the invention shown in Fig. 1. wherein the capture capacitor 14 is connected by its second electrode to the negative terminal 2 of the DC voltage source 2, or whether it is a switch according to the invention shown in FIG. 2, wherein the capture capacitor 14 is connected by its second electrode to the positive terminal 2 2, since both connections are functionally identical. It is further assumed that source 2
- 9 252 273 stejnosměrného napětí Ug má schopnost energii v sobě též akumulovat a že zátěž spínače má odporově induktivní charakter s případným v sérii zapojeným zdrojem proměnného napětí. Pro vlastní činnost spínače v zapojení podle vynálezu se za výhodné rovněž považuje, že první kondenzátor 26 a druhý kondenzátor 27 odlehčovacího dvoupolu 19 mají oba stejně velkou kapacitu a záchytný kondenzátor 14 má oproti nim kapacitu větší.- 9 252 273 DC voltage Ug has the ability to also store energy therein and that the load of the switch is of a resistive inductive nature with a possible variable voltage source connected in series. It is also considered advantageous for the actual operation of the switch in the circuit according to the invention that the first capacitor 26 and the second condenser 27 of the relief bipolar 19 both have the same capacity and the catch capacitor 14 has a larger capacity compared to them.
Za výchozí situaci se považuje stav, kdy vypínatelný výkonový spínací prvek Q je sepnut a proud ig zátěže protéká směrem, naznačeným na obr. 1 a 2, přes výstup~8 spínače, první hlavní přesytku 15. oddělovací diodu 2 a sepnutý vypínatelný výkonový spínací prvek Q do záporné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug. Tyristor 13 je ve vypnutém stavu. První kondenzátor 26 odlehčovacího dvoupolu 19 je nabit na napětí o velikosti poněkud nižší, než je velikost napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug v takové polaritě, že jeho~kladná elektroda je spojena b~druhou svorkou 21 odlehčovacího dvoupolu 19 a druhý kondenzátor 27 odlehčovacího dvoupolu 19 je nabit na stejně velké napětí v takové polaritě, že jeho kladná elektroda je připojena na anodu druhé diody 23. Třetí dioda 24 odlehčovacího dvoupolu 19 je tedy v tomto okamžiku polována v závěrném směru napětím o velikosti poněkud menší, než je velikost napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug.The initial situation is considered to be the condition that the switch-off power switch Q is closed and the load current ig flows in the direction indicated in Figs. 1 and 2 through the switch output 8 8, the first main cleat 15 of the diode 2 and the switch-off switch. Q to the negative terminal 2 of the DC power supply 2 Ug. Thyristor 13 is off. The first capacitor 26 of the relief bipolar 19 is charged to a voltage somewhat lower than the voltage of the voltage source Ug of the DC voltage Ug in such polarity that its positive electrode is connected to the second terminal 21 of the relief bipolar 19 and the second capacitor 27 19 is charged to an equally high voltage in such a polarity that its positive electrode is connected to the anode of the second diode 23. Thus, the third diode 24 of the relief bipolar 19 is now polarly polarized in the reverse direction with a voltage somewhat less than the voltage Ug 2 DC voltage Ug.
Při uvažovaném předpokladu, že první kondenzátor 26 a druEy kondenzátor 27 odlehčovacího dvoupolu 19 mají stejně velkou kapaoitu, rozdělí se proud ig zátěže v okamžiku vypnutí vypínatelného výkonového spínacxHo prvku 2 m dvě poloviny, z nichž jedna vybíjí první kondenzátor 26 přes první diodu 22 a druhá vybíjí druhý kondenzátor 27 přes druhou diodu 23 odlehčovacího dvoupolu 19 z původního napětí o velikosti poněkud menší, než je velikost napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug na nulové napětí. Současní celý proud ig zátěže, protékající odlehčovacím dvoupólem 22» nabíjí záchýŤný kondenzátor 14 tak, že druhá svorka 21 odlehčovacího dvoupolu 19 se může nacházet na potenciálu vyšším, než je potenciál kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug, přičemž uvedený potenciálový rozdílAssuming that the first capacitor 26 and the second condenser 27 of the unloading bipolar 19 have the same capacity, the load current ig is divided at the moment of switching off the switchable power switch element 2 m by two halves, one discharging the first capacitor 26 through the first diode 22 and the other the second capacitor 27 discharges through the second diode 23 of the relief bipolar 19 from the original voltage somewhat smaller than the voltage level Ug of the source 2 of the DC voltage Ug to zero voltage. Simultaneously, the entire load current ig flowing through the relief bipolar 22 »charges the catch capacitor 14 such that the second terminal 21 of the relief bipolar 19 can be at a potential higher than the potential of the positive terminal 2 of the DC voltage source 2, said potential difference.
252 273 závisí na poměru kapacit prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupolu 19 vůči kapacitě záchytného kondenzátoru 14 a rovněž na velikosti počátečního napětí záchytného kondenzátoru 14 a na velikosti napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí UB·252,273 depends on the ratio of capacitance of the first capacitor 26 and second capacitor 27 of the relief 19 of the two-pin towards the retaining capacity of the capacitor 14 and also on the initial voltage of the retaining capacitor 14 and the size of the voltage U DC voltage source U 2 · B
V okamžiku, kdy první kondenzátor 26 a druhý kondenzátor 27 odlehčovacího dvoupolu 19 se vybijí na nulové napětí, přestává proud i·^ zátěže protékat oddělovací diodou 2 a 4eho vedení přebírá záchytná dioda 10· Vzhledem k tomu, že v této chvíli je již katoda záchytné diody 10 na potenciálu vyěěím, než je potenciál kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí U-g, dochází tímto potenciálovým rozdílem k rychlé demagnetizaci první hlavní přesytky 15 a současně k převedení proudu i^ zátěže směrem přes druhou hlavní přesytku 16 a nulovou diodu 2 do kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí U-g, přičemž uvedený potenciálový rozdíl sice způsobuje zvýšen? napěťové namáhání, vypínatelného výkonového, spínaoího prvku 2» avšak urychluje demagnetizaci první hlavní přesytky 15 a převedení proudu zátěže do druhé hlavní přesytky 16· Výsledkem je, že zácEytný kondenzátor 14 pojme celkovou energii první hlavní přesytky 15 a druhé hlavní přesytky 16« přičpaž velikost potenciálového rozdílu bude závislá na velikosti proudu i-r zátěže v okamžiku vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku 2· Záchytný kondenzátor 14 tedy zůstává nabit a jeho vybíjení přes třetí diodu 24 a oívku 28 odlehčovaoího dvoupolu 19 zabraňuje oddělovací dioda 2* Druhá důležitá funkce oddělovací diody 2 spočívá v tom, že dovoluje spolupráci spínače v zapojení podle vynálezu se spínačem zrcadlově převráceným, se vzájemně zaměněnými polohami vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 a nulové diody 2» kdy oba tyto spínače spolupracují ve dvoukvadrantovém pulsním měniči, ve kterém je zátěž připojena mezi výstupy obou spínačů, nebo ve čtyřkvadrantovém pulsním měniči, ve kterém jsou výstupy obou spínačů spojeny a tvoří spolu výstup jedné větve známého můstkového uspořádání·When the first capacitor 26 and second capacitor 27 of the relief the two-pin 19 is discharged to zero voltage ceases current i · ^ ballast flows through decoupling diode 2 and 4 of our lines already capture diode 10 · Given that at this moment it is already cathode the potential diode 10 at a potential higher than the potential of the positive terminal 2 of the DC voltage source 2, this potential difference results in a rapid demagnetization of the first main shunt 15 and at the same time terminals 2 of the voltage source 2 of the DC voltage Ug, although the potential difference causes an increase? however, it accelerates the demagnetization of the first main shunt 15 and transfers the load current to the second main shunt 16. As a result, the capture capacitor 14 accommodates the total energy of the first main shunt 15 and the second main shunt 16 ' The catch capacitor 14 thus remains charged and its discharge through the third diode 24 and the eyelet 28 of the relieving bipolar 19 is prevented by the diode 2. The second important function of the diode 2 is that that allows the switch in the circuit according to the invention to cooperate with a mirror-inverted switch with mutually interchangeable positions of the switchable power switch element 2 and a zero diode 2, both of which cooperate in a two-quadrant pulse m inverter in which the load is connected between the outputs of the two switches, or four-quadrant pulse converter in which the outputs of the two switches connected together and form the output of one branch of a bridge configuration known ·
- 11 252 273- 11 252 273
Činnost oddělovací diody 2 bude potom následující·The operation of the separating diode 2 will then be as follows:
Je-li vypínatelný výkonový spínací prvek 2 vypnut, proud ig zátěže protéká směrem, naznačeným na obr· 1 a 2, přes druhou hlavní přesytku 16 a nulovou diodu 2 do kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug, přičemž výstup 8 spínače podle vynálezu se nachází na potenciálu kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug a první kondenzátor 26 i druhý kondenzátor 27 odlehčovacíEo dvoupólu 19 jsou.vybity na nulové napětí· Bude-li nyní výstupu 8 spínače podle vynálezu vnucován vlivem činnosti spolupracujícího zrcadlově převráceného spínače potenciál nižší, začne být oddělovací dioda 2 pólována v závěrném směru a zabrání nabíjení prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 .odlehčovacího dvoupólu 19·When the switchable power switch element 2 is switched off, the load current ig flows in the direction shown in Figs. 1 and 2 through the second main shunt 16 and the zero diode 2 to the positive terminal 2 of the DC power supply 2. is located at the potential positive terminal 2 of the DC power supply 2 Ug and the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the unipolar 19 are discharged to zero voltage. If the output 8 of the switch according to the invention is now forced due to the cooperating mirror inverted switch the separating diode 2 is polarized in the reverse direction and prevents the charging of the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 ·
Například y uvažované jedné větvi čtyřkvadrantového pulsního měniče má proud ig zátěže v době, kdy je v činnosti spolupracující zrcadlověHpřevrácený spínač, opačný směr průtoku, než jak je naznačeno na obr· 1 a 2· Pak v době, kdy proud ig zátěže protéká nulovou diodou spolupracujícího zrcadlově převráceného spínače, má výstup 8 spínače podle vynálezu potenOiál stejný, jako je potenciál záporné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug a nutně by tedy došlo k nabíjení prvního kondenzátoru 26 i druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 22· Oddělovací dioda 2 3® však v této chvíli pólována v závěrném směru a nedovolí nabíjení prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 22· Y případě, že by oddělovací dioda 2 nebyla ve spínači podle vynálezu použita, došlo by k nabití prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19 a v okamžiku dalšího sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 spolupracujícího zrcadlově převráceného spínače by došlo k vybití prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19 zkratovým proudem přes vypínatelný výkonový spínací prvek spolupracujícího zrcadlově převráceného spínače se zvýšenou pravděpodobností jeho zničení·For example, one branch of a four-quad pulse converter considered has a load current ig while the cooperating mirror-inverted switch is in operation, opposite to the flow direction as shown in Figs. 1 and 2 · Then, when the load current ig flows through the cooperating zero diode of the mirror inverted switch, the output 8 of the switch according to the invention has the same potential as the potential of the negative terminal 2 of the DC power supply 2 Ug, and thus the capacitor 26 and the second capacitor 27 of the unipolar bipolar 22 would be charged. If the separating diode 2 is not used in the switch according to the invention, the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 1 will be charged. 9 and at the moment of further switching of the switchable power switching element 2 of the cooperating mirror inverted switch, the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 would be discharged by short-circuit current through the switchable power switching element of the cooperating mirror inverted switch.
Při uvažovaném užití spínače podle vynálezu ve dvoukvadrantovém pulsním měniči, může během jeho činnosti nastat situace,Considering the use of a switch according to the invention in a two-quadrant pulse converter, a situation may occur during its operation,
- 12 252 273 kdy dochází k zániku proudu ig zátěže, to znamená, že proud ig zátěže klesne na nulovou hodnotu při vypnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 a současném vypnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku spolupracujícího zrcadlově převráceného spínače· V okamžiku zániku proudu ig zátěže přestává proud ig zátěže protékat nulovou diodou“! a nulovou diodou spolupracujícího zrcadlově převráceného spínače a dojde k nabíjení prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19 přes impedanci zátěže a přes stejně se nabíjející první kondenzátor a druhý kondenzátor spolupracujícího zrcadlově převráceného spínače· Vlivem odporově induktivního charakteru zatěžovací impedance dojde buď k aperiodickému tlumenému nabíjení prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19 na napětí o velikosti rovné polovině napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug, nebo dojde k periodickým tlumeným kmitům a výměně energie“ mezi induktivní složkou zatěžovací impedance a prvním kondenzátorera 26 a druhým kondenzátorem 27 odlehčovacího dvoupólu 22·- 12 252 273 when the load current ig is lost, that is, the load current ig drops to zero when the switch-off power switch 2 is switched off and the switch-off power switch cooperates with the mirror inverted switch. ig load through the zero diode ”! and zero diode of the cooperating mirror inverted switch and charging of the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the unipolar bipolar 19 through the load impedance and through the equally charging first capacitor and the second capacitor of the cooperating mirror inverted switch is either aperiodic damped charging the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 to a voltage equal to half the voltage Ug of the source 2 of the direct voltage Ug, or there will be periodic damped oscillations and energy exchange "between the inductive component of the load impedance and the first capacitor 26 and the second capacitor 27 22 ·
V obou případech pak při opětovném sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 spínače podle vynálezu nemůže dojít ke správnému nabití prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19 na plné napětí o velikosti napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug, potřebné ke správné činnostTodlehčovacího dvoupólu 22· Tomuto“jevu právě zabrání oddělovací dioda 2» která nedovolí nabíjení prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19 přes zatěžovací impedanci v době vypnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 spínače podle vynálezu·In both cases, when the switchable power switch element 2 of the present invention is switched on again, the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 cannot be properly charged to the full voltage of the voltage voltage Ug of the DC voltage source 2 required to operate correctly. This phenomenon is precisely prevented by a separating diode 2 which does not allow the charging of the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 via the load impedance at the time of switching off the switchable power switching element 2 of the switch according to the invention.
Při popisu dějů, souvisejících se sepnutím vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 spínače v zapojení podle vynálezu, je nutno vycházet ze situace, která nastala při předchozím vypnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2· To znamená, že proud ig zátěže vtéká přes druhou hlavní přesytku J_6 a nulovou diodu! do kladné svorky 2 zdreje 2 stejnosměrného napětí Ug, první kondenzátor 26 a druhý kondenzátor 27 odlehčovacíhčTdvoupólu 19 jsou oba vybity na nulové napětí, záchytnýWhen describing the processes related to the closing of the switchable power switch element 2 of the switch in the circuit according to the invention, it is necessary to take into account the situation which occurred when the switchable power switch element 2 was switched off. diode! to the positive terminal 2 of the DC 2 voltage source 2, the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the unloading two pole 19 are both discharged to zero voltage, the
- 13 252 273 kondenzátor 14 je nabit tak, že druhá svorka 21 odlehčovacího dvoupolu 19 se nachází na potenciálu poněkud vyšším, než je potenciál kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí U-g a tyristor 13 je vypnut. Dojde-li nyní k sepnutí vypínáte!? ného výkonového spínacího prvku 2» á® tím způsoben pokles a zánik proudu ig zátěže druhou hlavní přesytkou 16. doprovázený současnýmnárůstem proudu první hlavní přesytkou 22, oddělovací diodou 2 a vypínatelným výkonovým spínacím prvkem 2, přičemž strmost nárůstu proudu, protékajícího vypínátelným výkonovým spínacím prvkem 2 při jeho spínání, je dána v každém okamžiku součtem okamžitých indukčností první hlavní přesytky 22 a druhé hlavní přesytky 16 a velikostí napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug. Tím je výrazně omezena výĚonová ztráta na vypínatelném výkonovém spínacím prvku 2 spínače v zapojení podle vynálezu při jeho spínání. Navíc první hlavní přesytka 22 a druhá hlavní přesytka 16 omezují v průběhu zotavovací doby nulové diody 2 nárůst zotavovacího proudu, protékajícího v jejím závěrném směru a tím opět zmenšují výkonové ztráty na vypínatelném výkonovém spínacím prvku 2 i na nulové diodě 2·The capacitor 14 is charged so that the second terminal 21 of the relief bipolar 19 is at a potential slightly higher than the potential of the positive terminal 2 of the DC voltage source 2 and the thyristor 13 is switched off. If the switch is now switched off !? thus causing a decrease and disappearance of the load current ig of the second main shunt 16, accompanied by a simultaneous current increase of the first main shunt 22, a diode 2 and a switchable power switch element 2, the steepness of the current during its switching, it is given at each moment by the sum of the instantaneous inductances of the first main shunt 22 and the second main shunt 16 and the voltage magnitude Ug of the source 2 of the direct voltage Ug. This significantly reduces the power loss at the switchable power switching element 2 of the switch in the circuit according to the invention when it is switched. In addition, the first main shunt 22 and the second main shunt 16 reduce the recovery current flowing in its reverse direction during the recovery time of the zero diode 2, thereby again reducing the power losses on the switchable power switch element 2 and the zero diode 2.
Hlavní odpor 18 a první hlavní dioda 11 odvádějí a maří energii, nashromážděnou v první hlavní přesytce 15 a ve druhé hlavní přesytce 16 právě vlivem zotavovacího proudu nulové diody 2· Vzhledem k tomu, že zotavovací proud nulové diody 2 je účinně omezen, je jeho velikost řádově menší, než velikost proudu ig zátěže, čímž je energie, mařená v hlavním odporu 18. přibližná o dva řády menší, než energie, akumulovaná v první hlavní přesytce 15 a ve,druhé hlavní přesytce 16 vlivem proudu i zátěže, což ve svém důsledku znamená, že přítomnost hlavního * odporu 18 nenarušuje princip bezeztrátovosti celého odlehčovacího obvodu spínače v zapocení podle vynálezu.The main resistor 18 and the first main diode 11 dissipate and frustrate the energy accumulated in the first main supernatant 15 and the second main supernatant 16 due to the recovery diode of the diode 2. Since the recovery current of the diode 2 is effectively limited, its magnitude is of the order of magnitude less than the magnitude of the current ig of the load, whereby the energy wasted in the main resistor 18 is approximately two orders of magnitude less than the energy accumulated in the first main shunt 15 and the second main shunt 16 under both current and load. that is, the presence of the main resistor 18 does not interfere with the lossless principle of the entire strain relief circuit of the switch in accordance with the invention.
V okamžiku vypnutí vypínatelného výkonového spínaoího prvku 2 je rovněž úmyslně sepnut tyristor 22» který svým sepnutím zahájí pomocný rezonanční děj v rezonančním obvodu, tvořeném hlavní dívkou 17 a záchytným kondenzátorem 21· Tyristor 22 zajišťuje ukončení pomocného rezonančního děje právě v okamžiku skončení jeho prvního pomocného sinusového rezonančního proudo- 14 252 273 vého půlkmitu, kdy proud chce měnit svůj směr a tím dochází k přirozené komutaci tyristoru 22· Vzhledem k tomu, že před zahájením pomocného rezonančního děje byl záchytný kondenzátor 14 nabit tak, že druhá svorka 21 odlehČovacího dvoupólu 19 byla na potenciálu poněkud vyšším, než je potenciál kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí UB, bude pak po skončení prvního pomocného sinusového rezonančního proudového půlkmitu druhá svorka 21 odlehČovacího dvoupolu 19 na potenciálu poněkud nižším, než je potenciál kladné svorky 2 zdroje 2 stejnosměrného napětí U-θ. V okamžiku sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 23® zahájen rovněž hlavní rezonanční děj, při němž dochází k nabíjení prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehČovacího dvoupólu 19 přes třetí diodu 22 a cívku 28 tohoto odlehČovacího dvoupólu 22» přičemž energie, potřebná k nabití prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehČovacího dvoupólu 19 je odebírána ze záchytného kondenzátoru 14» Protože první kondenzátor 26 a druhý kondenzátor 27 odlehČovacího dvoupólu 19 mají s výhodou stejně velkou kapacitu, nabíjí se každý na napětí o velikosti poněkud menší, než je velikost napětí UB zdroje 2 stejnosměrného napětí UB· Ve stejném hlavním rezonančním ději by se jeden ekvivalentní kondenzátor nabil na dvojnásobné napětí. Třetí dioda 2,4 odlehČovacího dvoupólu 19 ukončuje hlavní rezonanční děj právě v jeho první půlperiodě a nedovoluje změnu směru toku proudu v daném rezonančním obvodu odlehČovacího dvoupólu 22· Vzhledem k tomu, Že reálná třetí dioda 24 odlehČovacího dvoupólu 19 má vždy určitou dobu zotavení v závěrném směru, dovolí během této doby protékání proudu v závěrném směru· V okamžiku jejího zotavení a uzavření je však v cívce 28 odlehČovacího dvoupólu 19 akumulována určitá energie, způsobená špičkovou hodnotou zotavovacího proudu třetí diody 24 odlehČovacího dvoupólu 22· Pokud nemá dojít k maření této, byt i malé, energie, ve třetí diodě 24 a pokud se má současně zabránit jejímu přídavnému napětovárnu namáhání, pak místo odlehČovacího dvoupólu 19 v jeho základní variantě zapojení podle obr. 3, lze použít buď upravené varianty zapojení odlehČovacího dvoupólu 19 podle obr. 4, popřípadě jiné možné upravené varianty zapojení odlehČovacího dvoupólu 19At the moment of switching off of the switchable power switch element 2, the thyristor 22 is also intentionally switched on, which by its initiation initiates an auxiliary resonance action in the resonant circuit formed by the main girl 17 and the capturing capacitor 21. resonant current 14 252 273 half-oscillation, when the current wants to change its direction and thus naturally commutes the thyristor 22. the potential terminal slightly higher than the potential of the positive terminal 2 of the DC voltage source 2 B then, after the first auxiliary sine resonant current half-wave, the second terminal 21 of the relief bipolar 19 will be at a potential slightly lower than positive terminal 2 of the DC voltage source 2 U-θ. At the moment of switching off of the switchable power switch element 23, a main resonance action is also started, in which the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 are charged through the third diode 22 and the coil 28 of the relief bipolar 22. As the first capacitor 26 and the second condenser 27 of the relief bipolar 19 preferably have the same capacity, each is charged to a voltage somewhat smaller than the voltage U B of the power supply. 2 DC voltage U B · In the same main resonance event, one equivalent capacitor would be charged at twice the voltage. The third diode 2,4 of the relief bipolar 19 terminates the main resonant action in its first half period and does not allow the current flow direction in the given resonant circuit of the relief bipolar 22 to be changed. Since the real third diode 24 of the relief bipolar 19 always has some recovery time However, at the time of its recovery and closing, some energy is accumulated in the coil 28 of the relief bipolar 19 caused by the peak value of the recovery current of the third diode 24 of the relief bipolar 22. Even in the case of low energy, in the third diode 24 and if it is to be prevented at the same time from its additional stress strainer, then instead of the relief bipolar 19 in its basic connection variant according to FIG. 3, either modified connection variants of the relief bipolar 19 according to FIG. and other possible modified variants of the connection of the relief double-pole 19
- 15 252 273 podle obr. 5. Funkce těchto odlehčovacích dvoupólů 19 je zcela stejná, jsou však navíc vybaveny čtvrtou diodou 25 a odporem 29. v němž dochází ke zmaření energie, nashromážděné v cívce 28 odlehčovacího dvoupólu 19 a způsobené zotavovacím proudem třetí diody 24 tohoto odlehčovacího dvoupólu 19. N upravené varianty zapojení odlehčovacího dvoupólu 19 dochází k demagnetizaci cívky 28 tak, že proud protéká cestou od první svorky 20 odlehčovacího dvoupólu 19 přes druhý kondenzátor 27. cívku 28, čtvrtou diodu 25 a odpor 29 na druhou svorku 21 odlehčovacího dvoupólu 22· U jiné možné upravené varianty zapojení odlehčovacího dvoupólu 19 podle obr, 5 dochází k demagnetizaci cívky 28 tak, že proud protéká cestou od první svorky 20 odlehčovacího dvoupólu 19 přes čtvrtou diodu 25. odpor 29. cívku 28 a první kondenzátor 26 na druhou svorku 21 odlehčovacího dvoupólu 19, Vzhledem k tomu, že špička zotavovacího proudu třetí diody 24 je řádově menší, než amplituda hlavního sinusového rezonančního proudového půlkmitu, je energie, mařená v odporu 29. přibližně o dva řády menší, než energie, soustředěná v prvním kondenzátoru 26 a druhém kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 22» c°ž znamená, že použití odporu 29 nenarušuje princip bezeztrátovosti tohoto odlehčovacího dvoupólu 19·The function of these two-pole relief poles 19 is exactly the same, but they are additionally provided with a fourth diode 25 and a resistor 29 in which the energy accumulated in the coil 28 of the two-pole duplex 19 is caused by the recovery current of the third diode 24. In the modified variant of the relief bipolar 19, the coil 28 is demagnetized so that current flows from the first relief bipolar terminal 20 through the second capacitor 27 of the coil 28, the fourth diode 25 and the resistor 29 to the second relief bipolar terminal 21. In another possible modified variant of the connection of the relief bipolar 19 according to FIG. 5, the coil 28 is demagnetized so that the current flows from the first terminal 20 of the relief bipolar 19 through the fourth diode 25. a resistor 29 of the coil 28 and the first capacitor 26 to the second terminal. 21 relief bipolar 19, Because the tip recovery í current third diode 24 is significantly smaller than the amplitude of the sinusoidal resonant current main půlkmitu is the energy wasted in the 29th resistor by approximately two orders of magnitude smaller than the energy concentrated in the first capacitor 26 and second capacitor 27 of the relief 22 of the two-pin »C ° F means that the use of resistor 29 does not interfere with the principle of losslessness of this relief double-pole 19 ·
Vypínatelný výkonový spínací prvek 2 je sice při sepnutí přídavně proudově namáhán hlavním sinusovým rezonančním proudovým půlkmitem, ale vzhledem k tomu, že v době trvání hlavního sinusového rezonančního proudového půlkmitu jsou první kondenzátor 26 a druhý kondenzátor 27 odlehčovacího dvoupólu 19 zapojeny v sérii, kdy. je jejich efektivní kapacita poloviční, přičemž v době vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 pracují první kondenzátor 26 a druhý kondenzátor 27 odlehčovacího dvoupólu 19 paralelně, kdy je jejich efektivní kapacita dvojnásobná, je pak poměr jejich efektivních kapacit při vybíjení vůči nabíjení čtyři ku jedné, což zajišťuje minimalizaci amplitudy a doby trvání hlavního sinusového rezonančního proudového půlkmitu. Proto je přídavné proudové namáhání vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 velmi malé i při krátké době trvání hlavního sinusového rezonančního proudového půlkmitu. Krátká doba trvání hlavního sinusového rezonančníhoAlthough the switchable power switch element 2 is additionally subjected to a current sinusoidal current half-oscillation when switched on, the first capacitor 26 and the second bipolar capacitor 27 are connected in series when the main sinusoidal resonant current half-wave 19 lasts. their effective capacity is half, while at the time of switching off the switchable power switching element 2, the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 operate in parallel, where their effective capacity is twice as high as their effective discharge capacities versus charging four to one. ensures minimization of the amplitude and duration of the main sinusoidal resonance current half-wave. Therefore, the additional current stress of the switchable power switching element 2 is very low even at a short duration of the main sinusoidal resonant current half-oscillation. Short duration of main sinusoidal resonance
- 16 252 273 proudového půlkmitu je důležitá i z toho hlediska, že určuje minimální potřebnou dobu sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku £.16 252 273 is also important in that it determines the minimum required switching time of the switchable power switching element 6.
Vzhledem k tomu, že během pomocného sinusového rezonančního proudového půlkmitu klesá napětí na záchytném kondenzátoru 14. nesmí se první kondenzátor 26 a druhý kondenzátor 27 odlehčovaoího dvoupólu 19 nabít na napětí o velikosti, odpovídající velikosti původního napětí na záchytném kondenzátoru 14. protože jinak by mohlo dojít k namáhání vypínatelného výkonového spínacího prvku £ v inverzním režimu. Tomuto jevu zabraňuje druhá hlavní dioda 12. která odvádí přebytečnou energii z cívky 26 odlehčovacího dvoupólu 19 zpět do záchytného kondenzátorů 14 v tom případě, kdy proud i^ zátěže je malý a nestačí ke krytí proudu cívky 28 odlehčovacíEo dvoupólu 19.Since during the auxiliary sinusoidal resonant current half-oscillation the voltage at the capacitor 14 decreases, the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the relief bipolar 19 must not be charged to a voltage corresponding to the original voltage at the capacitor 14. otherwise to load the switchable power switch element 4 in inverse mode. This phenomenon is prevented by the second main diode 12, which transfers excess energy from the coil 26 of the relief bipolar 19 back to the capture capacitors 14 when the load current i is small and is not sufficient to cover the coil current 28 of the relief bipolar 19.
Z hlediska energetických přeměn, probíhajících v celém odlehčovacím obvodu spínače v zapojení podle vynálezu během jednoho vypnutí a sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku £, je nutno zajistit, aby při vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku £ nebyla energie, uvolněná vlivem převedení proudu i^ zátěže z první hlavní přesytky 15 do druhé hlavní přesytky 1~5Ť mařena, t.j. přeměňována v teplo na vhodných odporech, ale aby byla vhodným způsobem akumulována v určitém obvodovém prvku, z něhož by mohla být odebírána a využívána k následné činnosti celého odlehčovacího obvodu spínače v zapojení podle vynálezu, nebo aby mohla být vhodným způsobem bezeztrátově převedena do zdroje £ stejnosměrného napětí Ug.With respect to the energy transformations occurring throughout the entire lightning circuit of the switch in the circuit according to the invention during one switch-off and switch-on of the switchable power switch element, it is necessary to ensure that when switching off the switchable power switch element. the main clutter 15 into the second main clutter 1 ~ 5 ', ie converted into heat at suitable resistors, but to be appropriately accumulated in a particular circuit element from which it could be removed and used for subsequent operation of the entire unloading circuit of the switch in the invention or that it can be transferred in a suitable manner without loss to DC voltage source Ug.
Dále je nutno zajistit, aby při sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku £ došlo k bezeztrátovému nabití prvního kondenzátorů 26 a druhého kondenzátorů 27 odlehčovacího dvoupólu £2, to znamená, že nabíjecí proud nesmí protékat přes určité nabíjecí odpory, ve kterých by docházelo opět k energetickým ztrátám, ale jejich nabíjení musí probíhat prostřednictvím hlavního rezonančního děje přes cívku 28 odlehčovacího dvoupólu 19.Furthermore, it must be ensured that the first capacitors 26 and the second capacitors 27 of the unipolar bipolar 2 are charged without loss when the switch-off power switch element 8 is switched on, i.e. the charging current must not flow through certain charging resistors in which energy losses occur again. , but their charging must take place via the main resonance process through the coil 28 of the relief bipolar 19.
Pro ozřejmění energetických přeměn v celém odlehčovacím obvodu spínače v zapojení podle vynálezu se uvažuje jeho možnéIn order to illustrate the energy transformations in the entire relief circuit of the switch in the circuit according to the invention, its possible is considered
- 17 celkové zapojení, vyznačené na obr. 1. 252 27317 shows the total wiring shown in FIG. 1. 252 273
Záchytný kondenzátor 14 je přibližně nabit na napětí o veli kosti, odpovídající velikosti napětí Ug zdroje 2 stejnosměrného napětí Ug, a má kapacitu vždy větší, něž je kapacita prvního kondenzátoru 26 nebo druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 22° Pek Tze snadno dospět k závěru, Že v okamžiku vypnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 dodává odlehčovací dvoupól 19 v součinnosti s proudem ig zátěže do záchytného kondenzátoru 14 energii, která je vždy větší, než energie, kterou si odlehčovací dvoupól 19 odebere ze záchytného kondenzátoru 14 v okamžiku sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2· Vzájemný poměr těchto energií je závislý na vzájemném poměru kapacit záchytného kondenzátoru 14 a prvního kondenzátoru 26, respektive druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19 tak, že leží-li poměr kapacit v intervalu jedna až nekonečno, pak tomu odpovídá poměr energií, ležící v intervalu jedna až dvě, přičemž lze fyzikálně interpretovat nekonečně velkou kapapitu záchytného kondenzátoru 14 jako náhradu tohoto záchytného kondenzátoru 14 ideálním zdrojem napětí s nulovým vnitřním odporem a odlehčovací dvoupól 19 potom dodává do tohoto zdroje dvakrát větší energii, než jakou z něho odebírá· Bude-li tedy kapacita záchytného kondenzátoru 14 konečná, ale větší než kapacita prvního kondenzátoru 26 nebo druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 22» odlehčovací dvoupól 19 dodává do záchytného kondenzátoru 14 vždy větší energii, než jakou z něho odebírá, přičemž rozdíl energií je kryt z energie induktivní složky zátěže, která i době vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 dodává proud ig zátěže, potřebný k vybití prvního kondenzátoru 26 a druhého kondenzátoru 27 odlehčovacího dvoupólu 19· Záchytný kondenzátor 14 obdrží tedy při vypnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 2 energii větší, než je energie, odebíraná při sepnutí a navíc je tento rozdíl energií zvětšen ještě o energii, která se uvolňuje při převodu proudu ig zátěže z první hlavní přesytky 15 na druhou hlavní přesytku“T6 v okamžiku vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku 2*The holding capacitor 14 is approximately charged to a voltage corresponding to the voltage level Ug of the voltage source 2 of the direct voltage Ug, and has a capacity always greater than the capacitance of the first capacitor 26 or second capacitor 27 of the 22 ° relief bipolar. at the moment of switching off of the switchable power switching element 2, the relief bipolar 19, in cooperation with the load current ig, supplies to the collecting capacitor 14 energy which is always greater than the energy that the relief bipolar 19 draws from the holding capacitor 14 The mutual ratio of these energies is dependent on the mutual ratio of the capacitance of the catch capacitor 14 and the first capacitor 26 or the second capacitor 27 of the relief bipolar 19, so that if the ratio of capacities lies in the interval from one to infinity, with an energy between one and two, and the infinitely large capacitance of the collecting capacitor 14 can be physically interpreted as a substitute for this collecting capacitor 14 by an ideal voltage source with zero internal resistance, and the relief bipolar 19 then supplies twice as much energy to it. Thus, if the capacity of the capture capacitor 14 is finite, but greater than the capacity of the first capacitor 26 or the second capacitor 27 of the relief bipolar 22, the relief bipolar 19 delivers more energy to the capture capacitor 14 than it draws from it. the energy of the inductive load component, which also supplies the load current ig required for the discharge of the first capacitor 26 and the second capacitor 27 of the unipolar pole 19, even at the switching-off time of the switchable power switching element 2. When switching off the switchable power switching element 2, the energy is greater than the energy consumed at the switch-on and, in addition, this energy difference is increased by the energy released when the load current ig is transferred from the first main shunt 15 to the second main shunt. switching off of the switchable power switching element 2 *
252 273252 273
Při sepnutí vypínatelného výkonového spínacího prvku 4 odebere odlehčovací dvoupól 19 ze záchytného kondenzátoru 14 určitou energii, která je však menší, než energie dodaná, a zbylý rozdíl energie je převeden pomocným sinusovým rezonančním proudovým půlkmitem ze záchytného kondenzátoru 14. přes hlavní cívku 17 a sepnutý tyristor 13 do zdroje J stejnosměrného napětí Ug.When the switch-off power switch 4 is closed, the relief bipolar 19 removes some energy from the capacitor 14, which is less than the energy supplied, and the remaining energy difference is transferred by the auxiliary sine resonant current half-frequency from the capacitor 14 via the coil 17 and the thyristor 13 to the DC voltage source Ug.
Uvedené energetické vztahy mezi odlehčovacím dvoupólem JJ a záchytným kondenzátorem 14 jsou tedy u spínače v zapojení podle vynálezu velmi výhodné z toho hlediska, že při vypínání vypínatelného výkonového spínacího prvku J zajišťují nabíjení záchytného kondenzátoru 14 tak, že vzniklý potenciálový rozdíl mezi druhou svorkou 21 odlehČovacího dvoupolu 19 a kladnou svorkou 2 zdroje J stejnosměrného napětí Ug způsobuje rychlou demagnetizaci první hlavní přesytky 15 a rychlé převedení proudu ig zátěže do druhé hlavní přesytky 16. Při sepnutí vypínat eTného výkonového spínacího prvku J jsou energetické vztahy výhodné zejména proto, že odlehčovací dvoupól 19 pomáhá v tuto chvíli vybíjet záchytný kondenzátor 14 a tím jsou kladeny menší nároky na tyristor 13.The energy relations between the relief bipolar 11 and the collecting capacitor 14 are therefore very advantageous in the switch according to the invention, in that when switching off the switchable power switching element, they ensure charging of the capturing capacitor 14 so that the potential difference between the terminal 21 19 and the positive terminal 2 of the DC voltage source J causes rapid demagnetization of the first main shunt 15 and a rapid transfer of the load current ig to the second main shunt 16. When switching off the other power switching element J, the energy relations are advantageous. this time the capacitor 14 is discharged and thus the thyristor 13 is less demanding.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS854985A CS252273B1 (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | Switch connection and switchable power beer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS854985A CS252273B1 (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | Switch connection and switchable power beer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS498585A1 CS498585A1 (en) | 1987-01-15 |
| CS252273B1 true CS252273B1 (en) | 1987-08-13 |
Family
ID=5393816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS854985A CS252273B1 (en) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | Switch connection and switchable power beer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS252273B1 (en) |
-
1985
- 1985-07-03 CS CS854985A patent/CS252273B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS498585A1 (en) | 1987-01-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2678926T3 (en) | Submodule A MODULAR MULTI-STEP CONVERTER | |
| CN101611535B (en) | Method for limiting damage to a converter having a power semiconductor in the case of a short circuit of an intermediate direct current circuit | |
| US10354820B2 (en) | Device for switching a direct current | |
| US4231083A (en) | Power conversion apparatus | |
| EP2525491A1 (en) | Switching loss reduction in converter modules | |
| NO340182B1 (en) | Pulse resistance | |
| CZ289062B6 (en) | Rectifier circuit arrangement | |
| US5872430A (en) | Single switch electronic ballast with low in-rush current | |
| US10819320B2 (en) | Arrangement comprising an electrical pulse generating module | |
| EP2580859A1 (en) | Double module for a modular multi-stage converter | |
| US11095231B2 (en) | Multilevel power converter | |
| US4695741A (en) | Switchgear | |
| CS252273B1 (en) | Switch connection and switchable power beer | |
| CA2847045A1 (en) | High-power converter including low-power transistors connected in parallel | |
| CN110289832A (en) | A kind of solid-state modulator | |
| KR20120012986A (en) | Power supply connected in parallel with power switch for control circuit | |
| US20210313799A1 (en) | Star point grounding with overvoltage limitation for a polyphase transformer | |
| CS252272B1 (en) | Switch connection with switch-off power switching beer | |
| FI87956B (en) | SYMMETRISK ELEKTRISK SKYDDSKRETS | |
| DE19527178C1 (en) | Feedback circuit of discharge circuit of two- or three-point thyristor branch e.g for high power inverter snubber circuit | |
| CS252755B1 (en) | Switch connection with switchable power switching element | |
| RU2305366C1 (en) | Constant current circuit release | |
| EP3982539B1 (en) | Switching arrangement | |
| EP0791239A1 (en) | Power supply apparatus with improved efficiency | |
| CS252267B1 (en) | Switch connection with switchable power switching element |