Теперь когда физика процксса ясна приведу формулу расчета t2. Как видно из графиков и аналитики время t2 равно половине периода колебания колебательного контура. Период собственных колебаний к. контура это: Т= 2 * 3,14 * корень(L * C1), величина обратная резонансной частоте. Слкдовательно t2 = 3,14 * корень(L * C1). Вот и вся наука :).PНекоторые сторонние соображенияPЕще нередко вижу спопы про скважность импульсов. Чего только не делают для того чтобы научиться ей манипулировать. Делают и сверх дорогие транзисторные ключи и хитрые схемы запирания тиристора. Все конечно хорошо, но забыли про простой старый метод.PКак видно из вышенаписанной аналитики частоту импульсов изменять лего, а вот длительность и следова
Работу схемы закрывания удобно рассмотреть по графику, нарисованному выше. При закрытом тиристоре VS1 конденсатор С1 заряжается через катушку индуктивности L1 и нагрузочное сопротивление R1 (электроды в воде) практически до напряжения U преобразователя. (Полярность указана без скобок) В таком устойчивом состоянии схема остаaтся до прихода управляющего импульса на тиристор. После включения тиристора импульсом Iu,длительность которого должна быть меньше выходного импульса, через нагрузку Rн и тиристор начинает протекать ток In равный U/Rn (момент t1).Одновременно возникает ток Ik в цепи: последовательный контур L1-C1-VS1,обусловленный колебательным перезарядом конденсатора через катушку индуктивности и открытый тиристор. Этот ток имеет синусоидальную форму и амплитуду равную U/q, где q-волновое сопротивление контура. Через четверть периода собственных колебаний ток Ik достигнет амплитудного значения, а напряжение на конденсаторе станет равным нулю. (Момент t2) Затем конденсатор начинает перезаряжаться, и в конце периода собственных колебаний контура полярность напряжения на конденсаторе изменится на обратную (указана в скобках на рисунке), а ток станет равным нулю (момент t3) В следующий период собственных колебаний ток в цепи изменит направление и поэтому начинает протекать через открытый тиристор навстречу току нагрузки. Результирующий ток через тиристор по мере нарастания синусоидального тока перезаряда конденсатора уменьшается, и когда он станет меньше удерживающего тока тиристор выключится. Диод VD1устраняет положительные выбросы в конце выходного импульса. В результате работы схемы мы имеем на выходе, т.е. в воде импульсы с крутым фронтом и пологим спадом, напряжением 600 - 800в и импульсным током током 10-40А.
Для расчета t1 необходимо знать напряжение открывания динистора, сопротивление R, емкость С2.PНапряжение на конденсаторе С2 будет возрастать по закону: Uc2(t) = Uпит (1 - exp(-t/RC2)), где RC2 - постоянная времене, часто обозначают буквой "тау"; t - время протекания процесса заряда. В определенный момент напряжение станет достаточным для открывания динистора, при этом произойдет открывание тиристора и в цепи начнет протекать ток.PИз этой формулы можно получить формулу времени t1, подставив вместо Uc2 напряжение открывания динистора, формула будет иметь вид: t1 =- RC2 * Ln((Uпит - Uоткр дин)/Uпит)PКак найти t2? Для этого необходимо рассотреть схему с точки зрения параллельного колебательного контура, т к при отррывании тиристора L и C1 становятся включенными параллельно. Извено, что для закрывания тиристора необходимо чтобы ток через него стал равным нулю, как этого добиться? Просто - при возникновении колебательного процесса в конткре то меняет направление, при этом в какой то момент времени он становится равным нулю - здесь то тиристор и закроется, но при этом еще на на нагрузке возникнет кратковременный выброс напряжения. Процесс происходит так (не помню с какого сайта):
Для расчета временных интервалов необходимо будет вспомнить ТОЭ, а именно разделы переходные процессы и раздел посвященный параллельному колебательному контуру.
Примерная форма выходного импульса выгладит вот так:
Перед тем как начать описание я должен сказать эту фразу: статья написана только для ознакомления и ее практическое применение преследуется законодательством (штраф от 200 до 500 мин. окл. тр.), я как автор никакой ответственности за ваши "опыты" не несу. После того, как я снял с себя ответственность, можно приступать к описанию. Как расчитать такую схему? Этот вопрос звучит довольно часто, кстати такое задание есть в ВУЗовских билетах, интересно, что оно там делает, чему учат инженеров? Данная статья будет посвящена именно расчету схемы, а не ее практическому применению.PСхема ключа-формирователя выглядит вот так:
Тиристорный ключ для электроудочки.
Схемы и документация
Справочная литература
Тиристорный ключ для электроудочки.
Тиристорный ключ для электроудочки.
Комментариев нет:
Отправить комментарий