Vysokoškolská učebnica sa zaoberá výkonovými polovodičovými súčiastkami a rôznymi druhmi výkonových polovodičových meničov, určených pre jednosmerné aj striedavé elektrické pohony. Preberajú sa ich principiálne aj konkrétne schémy zapojení. Výklad sa opiera o matematické rozbory s príslušnými závermi a zhrnutím poznatkov. Autor sa čiastočne zameriava aj na dimenzovanie súčiastok meničov a čiastočne rozoberá vplyv elektrických pohonov s polovodičovými meničmi na energetickú sieť.Určená je predovšetkým poslucháčom elektrotechnických fakúlt. Na získanie základných poznatkov a prehľadu vo výkonovej elektronike môže poslúžiť aj študujúcim popri zamestnaní, poslucháčom iných fakúlt, ale aj inžinierom a ostatným záujemcom v praxi.
V reálnych zapojeniach jednofázového mostíkového napäťového striedača sú
ideálne polovodičové spínače nahradené reálnymi polovodičovými spínačmi.5. Prúd iá, ktorý dodáva zdroj napätia
U, vlastne usmernený záťažný prúd (obr.31.
Niektoré možnosti uvedenej náhrady sme opísali stati 3. 4.29, keď vypne spínač IPS4, prúd exponenciálne klesá cez
rekuperačně diódy (zhoda taktu obr. 4.
Spínač obyčaje nahradený tyristorom vhodnými komutačnými obvodmi. Preto nemožno rekuperovaťenergiu (napr. 4.28).1 (Náhrada ideálne
ho polovodičového spínača reálnymi zapojeniami). 4.
Niektoré ďalšie možnosti náhrady ideálnych polovodičových spínačov vyply
nú reálnych zapojení, ktoré uvedieme pri trojfázových striedačoch stati 4.
4.
Jednofázový prúdový striedač môže byť zapojený opäť (pozri napäťový
striedač) ako uzlový, polomostíkový alebo mostíkový. Spätné, t. rekuperačné diódy, prúdovom striedači zbytočné.zlepšil“ nielen tvar napätia na
záťaži, ale tvar prúdu (porovnaj obr. Tranzistory sú
preto vhodné iba pre malé výkony meničov. Základné vlastnos
ti prúdového striedača objasníme principiálnej schéme zapojenia jednofá
zového mostíkového prúdového striedača podľa obr.30). Prúd vyteka
júci prúdového zdroja nemôže zmeniť svoju hodnotu, tým skôr nemôže sa
zmeniť smer prúdu. súlade tým, prúd
id preteká jednosmernej strane mostíka (analógia mostíkovým striedačom
so sieťovou komutáciou), zatiaľ záťažný prúd preteká striedavej strane
mostíka.
Teraz rekuperuje energia pri opačnom smere záťažného prúdu (pozri prísluš
né nenulové veličiny takte obr. 4. jalovú) strieda
vej strany striedača jednosmernú (do prúdového zdroja) len zmenou smeru
prúdu. Výhodou
použitia tranzistorov to, nepotrebujú komutačné obvody.5 NEPRIAMY MENIČ FREKVENCIE JEDNOSMERNÝM MEDZIOBVODOM) VLASTNOU KOMUTÁCIOU 7
v takte obr.j. 4.5. 4. Prúd pri
í* 2tt/3 menej odlišuje sínusoidy.30), kedy prúd
exponenciálne doznieva obvode jedného spínača jednej spätnej diódy. 4.28 obr. časovej závislosti prúdu pre striedač 120-stupňovým vedením
sú úseky nulovej hodnoty, práve počas taktu (obr.30).27).6.29 taktu obr.4.
Zmenšením uhla vedenia spínačov ,.5 PRINCIPIÁLNA SCHÉMA ZAPOJENIA JEDNOFÁZOVÉHO
PRÚDOVÉHO STRIEDAČA
Na jednosmernej strane prúdového striedača zapojený jednosmerný prúdo
vý zdroj. Najčastejšie realizuje ako jednosmerný napäťový zdroj veľmi
veľkou (teoreticky nekonečnou) indukčnosťou zapojenou série. Ideálny polovodičový spí
nač možno nahradiť reálnym spínačom výkonovým tranzistorom. Napäťová prú
dová zaťažiteľnosť zatiaľ však ďaleko zaostáva tyristormi. elektrických pohonoch
sa najčastejšie používa trojfázový mostíkový prúdový striedač. 4.
Schéma zapojenia obsahuje ideálny zdroj konštantným jednosmerným
.5
