Reator eletrônico construído com base no princípio de um inversor de meia ponte auto-excitado. Esquema, descrição

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Um diagrama esquemático de uma variante de um reator eletrônico construído com base no princípio de um inversor de meia ponte auto-excitado é mostrado na fig. 3.37.

Reator eletrônico construído com base no princípio de um inversor de meia ponte auto-excitado
Arroz. 3.37. Diagrama esquemático de um inversor de meia ponte auto-excitado no MJE13003

Como pode ser visto no diagrama, o enrolamento I do transformador T1 está incluído na diagonal da meia ponte formada por dois BMTs de potência conectados em série VT1 e VT2. Um indutor limitador de corrente L2 é conectado em série com o enrolamento I, que forma um circuito ressonante com o capacitor C5. A frequência de ressonância do circuito é determinada pela fórmula conhecida por nós

No momento em que a tensão é aplicada ao conversor e após sua partida, uma ressonância é excitada no circuito L2, C5, EL1, cujo valor de tensão de pulso é de cerca de 250-300 V (dependendo da lâmpada), que é bastante para acendê-lo.

Após a ignição, a corrente que passa pela lâmpada reduz drasticamente o fator de qualidade do circuito, desviando C5. O conversor opera em alta frequência e a reatância indutiva do indutor L2 limita a corrente da lâmpada.

De características do conversor podemos observar o nó de execução automática no dinistor simétrico VS1 e o controle atual da comutação dos transistores de potência.

O circuito de início automático é necessário porque o gerador de realimentação de corrente não inicia sozinho.

Depois que a energia é ligada, o capacitor C3 é carregado através dos resistores R2, R3. Quando a tensão em C3 atinge 30 V, o dinistor simétrico VS1 rompe e o pulso de descarga do capacitor C3 abre o transistor VT2, como resultado do qual o gerador é iniciado. Com a ajuda do diodo VD5, durante a operação do gerador, C3 é mantido em estado descarregado.

A abertura de VT2 e a partida do gerador levam ao fato de que um EMF é induzido nos enrolamentos do transformador T1, cuja polaridade é determinada pela direção de seu enrolamento. A polaridade do EMF nos enrolamentos básicos de realimentação I e II são opostas. Portanto, a abertura e o fechamento dos transistores de potência ocorrem alternadamente e o momento de saturação do núcleo do transformador T1.

Quando o transformador de corrente satura, a corrente continua a fluir através do transistor aberto anteriormente. Essa corrente é a corrente magnetizante do enrolamento do transformador de corrente e, enquanto flui, as tensões em todos os seus enrolamentos são iguais a zero. O processo de reabsorção no transistor começa, mas a corrente ainda flui através dele. Como resultado, até que o processo de reabsorção termine, a corrente flui através do enrolamento do transformador e mantém a tensão zero em seus enrolamentos.

Quando o processo de reabsorção terminar, o transistor começará a fechar. Mas agora leva tempo para sair da saturação do núcleo do transformador. Não é grande, mas está lá. Durante esse tempo, o transistor aberto quase fechará. E quando o transformador de corrente sai da saturação, só então as tensões nos enrolamentos do transformador podem reaparecer, mas com polaridade diferente, causando um fechamento forçado do transistor aberto e abrindo o fechado. E o transistor fechado ainda tem um tempo de atraso na ativação ...

Como resultado, em inversores com auto-excitação, e mesmo com realimentação de corrente, praticamente não há corrente de passagem. Claro, sujeito ao cálculo correto do transformador de corrente. Se o cálculo estiver incorreto, a corrente de passagem, embora exista, não é perigosa, ela se manifesta na forma de um surto de corrente quando o transistor é ligado e causa apenas perdas dinâmicas adicionais.

Quanto maior a velocidade de comutação do transistor, menores serão as perdas dinâmicas e o aquecimento do transistor, mantendo a ordem na comutação - o próximo abrirá somente quando o anterior fechar.

Os elementos C1, R1 e L1 impedem a propagação de interferências de rádio pela rede elétrica que ocorrem durante a operação do gerador. O resistor R1 também limita o pulso de corrente inicial que ocorre quando o capacitor eletrolítico C2 é carregado.

Você não deve se surpreender com a distribuição dos valores dos elementos indicados no diagrama - ele realmente existe para lâmpadas de diferentes potências e fabricantes, é claro, levando em consideração o fato de que elementos emparelhados (por exemplo, resistores R2 e R3) têm os mesmos valores.

O mesmo se aplica a diodos com transistores - o diagrama mostra apenas os tipos mais comuns. O indutor L2 é montado em um núcleo magnético de ferrite em forma de W em miniatura com dimensões externas de 10-15 mm, com uma pequena folga. Seu enrolamento contém 240-350 voltas de fio de enrolamento com diâmetro de 0,2 mm.

O transformador T1 é feito em um circuito magnético de ferrite de anel com um diâmetro externo de 8-10 mm e uma altura de 3-5 mm:

enrolamento primário (I) contém 6-10 espiras;
enrolamentos II e III - 2-3 voltas cada, e o fio pode ter um diâmetro de enrolamento de 0,3-0,4 mm ou um de montagem comum.

Indutor L1 - uma meia a duas dúzias de voltas de fio enrolado com diâmetro de 0,5 mm, enrolado em uma pequena haste de ferrite. A frequência de operação do gerador é determinada principalmente pelos parâmetros do transformador T1 e na carga nominal é de 40-60 kHz.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

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