Трансформаторы в схемах с несимметричным намагничиванием

В преобразователях небольшой мощности для повышения надежности и уменьшения стоимости применяют более простые схемы с однополярным перемагничиванием (рис. 3.18, а). В этих схемах электронный ключ транзисторный или тиристорный) присоединяет первичную обмотку трансформатора при одном полупериоде к источнику постоянного тока, а при втором полупериоде отключает ее от питающего напряжения. При этом на первичную обмотку подаются прямоугольные импульсы напряжения одной полярности (рис. 3.18,б). Материал сердечника трансформатора, предназначенного для однополярного намагничивания, должен иметь небольшую остаточную индукцию Вr (рис. 3.19), так как изменение магнитного потока ΔФ не может превосходить значения

где Bs— индукция насыщения; Qc— площадь поперечного сечения сердечника.

Рис. 3.18. Схема простейшего инвертора с однополярным перемагничиванием (а) и диаграмма напряжений на его первичной обмотке (б)

 

В трансформаторе с симметричным перемагничиванием ΔФmax≤2BsQc, т.е.более чем в 2 раза превосходит приращение потока при несимметричном перемагничивании. Следовательно, в данном случае материал магнитопровода трансформатора используется хуже, чем при симметричном перемагничивании, что приводит к возрастанию размеров трансформатора. При значительных мощностях предпочтение отдается схемам с симметричным перемагничиванием, так как масса их трансформаторов при одинаковых условиях.

  При размыкании проводникового ключа в первичной обмотке трансформатора индуктируется ЭДС самоиндукции, которая может вызвать пробой полупроводниковых приборов. Простейший способ снятия перенапряжения— подключение к первичной обмотке трансформатора диода Do (рис. 3.20, а). При включенном состоянии транзистора диод не влияет на прохождение тока по первичной обмотке трансформатора, но после выключения транзистора индуктируемая в первичной обмотке ЭДС самоиндукции создает ток, замыкающийся через диод. Вследствие этого напряжение на транзисторе ни при каких условиях не может превосходить питающего напряжения U, так как падение напряжения на диоде, проводящем ток, очень мало (около 1,0 В).

Недостаток данной схемы—ток в первичной обмотке изменяется сравнительно медленно, по закону i=Iостe-r/T, где Iост—ток, проходящий через первичную обмотку в момент закрытия транзистора; T=L/R—постоянная времени контура первичная обмотка — диод; L— результирующая индуктивность, учитывающая само- и взаимоиндуктивность обмоток; R—сопротивление контура.






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.