Protección contra sobretensión

Máquina de soldadura DC Inversor de soldadura CC

La soldadora es uno de los equipos más populares en el mundo. El trabajo con soldadura se lleva a cabo en todas partes y en gran escala.

Por supuesto, hay muchas variedades de estos dispositivos, que difieren según el principio de funcionamiento, las dimensiones, emitidas por amperaje y otros características técnicasy. También hay equipos que funcionan con corriente alterna y continua.

Soldadora corriente continua  más común, porque admite 2 modos de operación: soldando una línea recta (en el electrodo menos, y en un detalle más) e inversa (viceversa, en el electrodo más, en la parte negativa) polaridad. Muy a menudo se requiere cambiar los modos de operación, tk. algunos metales se agarran bien en una línea recta, y otros en polaridad inversa.

La elección de este o aquel dispositivo está estrechamente relacionada con los objetivos a los que el soldador se adhiere:

  • Qué tipo de metal se soldará (tipo y grosor);
  • Qué corriente (su voltaje y fuerza) está presente en el sitio de trabajo;
  • A qué hora la soldadora debería funcionar sin descanso;
  • Y otras situaciones

Soldadoras utilizadas en la industria, fabricación, construcción, etc. difieren de los usados ​​en casa. La principal diferencia entre ellos es la potencia y, en consecuencia, el costo.

Hoy en el mercado, los llamados inversores - máquinas de soldadura por arco eléctrico son muy populares. Son excelentes para llevar a cabo casi cualquier trabajo de soldadura, cualquier complejidad y volumen. También se usan con mayor frecuencia en la vida cotidiana por dos simples razones: tienen dimensiones pequeñas y bajo costo. Además, los inversores son fáciles de manejar y se pueden reparar fácilmente. Y el ingeniero de electrónica, incluso con un conjunto básico de conocimientos, es capaz de crear una soldadora de CC hecha por uno mismo a partir de los numerosos circuitos disponibles en la red.

Consideramos los criterios anteriores para seleccionar inversores con más detalle.

Algunos datos sobre los inversores y qué elegir para un hogar

Comencemos con el metal que se va a soldar. Por ejemplo, en la producción o en la construcción, a menudo se requiere soldar piezas metálicas gruesas o metales con baja soldabilidad (la capacidad de los metales para soldarse). En tales situaciones, no puede prescindir de una poderosa máquina de soldar con un amperaje a la salida de 300-500 A o más. Sin embargo, las hojas de metal o piezas con un grosor de más de 5 mm son muy raras en la vida cotidiana. Y para su soldadura, un inversor con una intensidad de corriente de 160 A es bastante adecuado.

Las tensiones que están equipadas con una casa, un garaje, etc., a menudo no son suficientes para el funcionamiento normal de las máquinas de soldadura de alta potencia, tk. requieren 380 V (3 fases). Antes de comprar un inversor, debe medir el voltaje en el lugar donde trabajo de soldadura. Muy a menudo sucede que el propietario revisa los productos antes de comprar en la tienda por trabajo, y cuando llega a casa resulta que no trabaja. Se trata de la falta de tensión. Por lo tanto, debe comprar un inversor con las características técnicas adecuadas para su funcionamiento normal en el hogar.

El inversor suele ser una máquina de soldadura de CC, especialmente si se utiliza en el hogar. Para obtener una salida de voltaje constante, se usan convertidores especiales de alto voltaje. Están muy calientes durante su trabajo, lo que requiere el uso de refrigeración de alta calidad. En modelos más baratos, los inversores utilizan disipadores de calor de metal (aluminio o cobre): radiadores. En los modelos más caros, se utiliza refrigeración por aire o agua, gracias a la cual los dispositivos pueden funcionar durante un tiempo prolongado sin desconectarse. Sin embargo, para fines domésticos, los inversores con refrigeración por radiador de elementos electrónicos son bastante adecuados.

Precisamente determinado con todo lo anterior, puede comprar de manera segura este o aquel modelo del inversor.


La amplia aplicación de la soldadura en la industria se expresó en el rápido desarrollo del diseño de máquinas de soldadura en nuevos principios de trabajo. Pero incluso en el cercano


el principal tipo de unión de la chapa y el perfil de metal fue el remachado. Soldadura como un proceso existía en forma de soldadura de forja con presión. Un método similar de soldadura se usó en los tiempos de Petrine en la flota cuando se forjaban anclajes. Las patas de anclaje con un husillo se soldaron con un martillo de forja manual. En la actualidad, muchas personas tienen un dispositivo de soldadura moderno en su casa o taller de garaje. en una casa privada elimina muchos pequeños problemas. Con la llegada de los equipos de soldadura "milagro", inversor inversor, aprender a hacer de acero estructural y de baja aleación puesto a disposición una amplia gama de visitantes.

El dispositivo inversor para soldadura DC es una soldadora compacta ideal. Alta calidad  la combustión del arco y su estabilidad están garantizadas por la más alta calidad de la corriente de soldadura en la salida del inversor. transformación repetida de la corriente en el convertidor (AC a constante y otra vez a la alternancia más el cambio en la frecuencia) da salida a una corriente pulsante con características mínimas. Operación conveniente, apagado automático  cuando pegue el electrodo cree una gran conveniencia en el trabajo, especialmente para los soldadores principiantes. Aunque los profesionales dan preferencia a este tipo de máquinas de soldadura.

La soldadura CC de inversor, creada según el principio de conversión de corrientes de alta frecuencia, no es puramente electrodoméstico. Sobre la base de potentes dispositivos, se diseñan unidades industriales para métodos de soldadura mecanizados. Los semiautomáticos inverter para soldadura en gases protectores pueden hervir por tecnología con un electrodo fundible y no consumible. Soldadura electrodo consumible (punta de tungsteno) en atmósfera de argón se utiliza ampliamente para el ensamblaje de piezas y componentes hechos de aluminio o de aceros de alta aleación (acero inoxidable).

Los convertidores de soldadura de tipo inversor se pueden llamar dispositivos de una nueva generación. Utilizando el principio de funcionamiento base inversor de conversión de corriente múltiple y el pulso principio de resonancia de operación de las corrientes de alta frecuencia están varios pasos por delante de los dispositivos sobre la base de normal, la conversión de energía y la rectificación de diodos corriente alterna.

A partir de martillo del herrero y el progreso partes furnaceman de calefacción para unir piezas metálicas del dispositivo se han convertido en elegantes soldadores electrónicos.

Los inversores son convertidores voltaje constante en la variable. Los principales elementos de los inversores (y convertidores, también) son dispositivos de conmutación, que periódicamente interrumpen la corriente o cambian su dirección. Los inversores se clasifican según el tipo del dispositivo de conmutación (transistor o tiristor), por la naturaleza de la variable transformada (tensión o inversores de corriente), para la conmutación de principio (independiente o esclavos de la red). Los inversores de transistor se utilizan en bajas potencias, que no exceda de cien vatios, tiristores - a altas potencias y corrientes, llegando hasta cientos de amperios.

En los sistemas convertidores, el modo inversor puede alternar con el modo de rectificación, especialmente en los variadores de CC. En el modo de motor, el convertidor funciona como un rectificador, transmitiendo potencia al motor de CC. Cuando se conmuta el motor en el modo de generador (movimiento de descenso de carga cuesta abajo, etc.), el convertidor funciona como un inversor, dando a la energía de CC generada por la máquina eléctrica, conectado a la corriente alterna. Cuando la inversión de la fuente de alimentación DC funciona como un generador de energía, caracterizado porque la dirección de la fuerza electromotriz y el partido actual, y la carga de AC - como consumidor, que EMF y la corriente están chocando.

Inversores impulsados ​​por la red.  La Figura 3.41 muestra el circuito de un inversor de onda completa monofásico con salida cero. Los tiristores se desbloquean alternativamente mediante un circuito de control a través de cada mitad del período a = p, y su bloqueo se produce por medio de un voltaje secundario. U  2 transformadores creados por la red. Por lo tanto, el inversor se llama esclavo. En relación con E  los tiristores se cambian en la dirección de avance. Tensiones U 2-1 , U  2-2 en los bobinados secundarios cambian periódicamente de signo, en la mitad del período se doblan con E, y en el otro - restado de eso. La energía se transfiere desde el inversor a la red de CA cuando la dirección de la corriente yo  2 y voltaje alterno U  2 son opuestos, i. cuando y U  2 y E  son contraproducentes

El proceso de inversión es posible solo cuando U 2 > E. En el modo invertido U 2 (U  1) y Yo 2 (Yo  1) son antifase, que es el indicador de la transferencia de energía a la red.

Para a = 0 (en el caso general, para 0< a < p/2) инвертор может работать как выпрямитель.

Para transferir el circuito del modo de rectificación al modo de inversión, es necesario:

1) conecte la fuente de CC a la polaridad, invierta el modo de rectificación;

2) asegurar la apertura de tiristores con polaridad negativa de voltaje en los medios bobinados U 2-1 , U 2-2 .

Pero si el próximo tiristor está desbloqueado precisamente en el ángulo de control a = p, entonces el otro tiristor no tendrá tiempo para cerrar, porque el cierre requiere un tiempo igual a t  fuera del tiristor. Entonces por un tiempo t  fuera de la cadena se forma cortocircuito  por circuito: devanado secundario - tiristor bloqueable - fuente E. Este fenómeno se denomina interrupción al invertir o invertir el inversor. Para evitar este proceso indeseable, es necesario hacer que el ángulo de ajuste sea menor que p en cierto ángulo b, llamado ángulo de apertura de desbloqueo - Fig.3.42.

El ángulo de avance debe ser suficiente para permitir la conmutación de las corrientes de tiristor (el período de conmutación γ) y para el tiristor de cierre para restaurar sus propiedades de bloqueo después de la conmutación.

La potencia suministrada a la red por el inversor se puede regular de 3 formas: cambiando el ángulo de avance a una constante E; cambiando el voltaje de la fuente de poder E  a un avance constante b  voltaje de corriente alterna U 2 .


Un inversor de corriente autónomo se muestra en la Fig. 3.43. La fuente de alimentación E funciona en el modo fuente actual, debido a la presencia de un acelerador L  o gran inductancia Tiristores T 1 , T  2 pulsos de activación alternativamente abiertos U  1, U  in.2, procedente del sistema de control.

Habiendo abierto, el tiristor T  1 conecta el medio bobinado izquierdo en el dibujo w  1-1 a la fuente de alimentación E  y en ella hay una corriente yo  m1. Esta corriente induce EMF en el segundo (medio) devanado medio w  1-2 y en bobina secundaria  w. Condensador C  k, se carga hasta el doble del valor de la tensión de alimentación E. Después de recibir el pulso de control de entrada U  tiristor in.2 T  2 se abre y la tensión en el condensador bloquea el primer tiristor T  1. Condensador C  k, se descarga a través de la bobina primaria y algún tiempo ( t  apagado) a través de ambos tiristores abiertos. Una vez que el tiristor T  2 se cerrará, el C  k, se detiene y comienza a recargarse hasta 2 E  otra polaridad.

En el modo inactivo, al cambiar los tiristores, pueden producirse grandes sobretensiones, que afectan negativamente a los tiristores y al condensador. Para evitar esto, se usa un circuito mejorado con diodos de corte.

El inversor de voltaje autónomo está diseñado para convertir una tensión de CC en una tensión de CA. También hay inversores actuales que convierten CC en CA. Sin embargo, los más utilizados son los inversores de voltaje. Se utilizan para convertir tensiones de CC, por ejemplo, rectificadores, baterías o células solares, a voltaje alterno, más a menudo con una frecuencia de 50 Hz o cualquier otra frecuencia con la posibilidad de su ajuste.

Inversor de voltaje monofásico independiente. Principio de operación

La tensión alterna en la carga está formada por conexiones alternas a corto plazo de la fuente de alimentación de CC a los terminales opuestos de la carga, es decir, que en un momento, la fuente de alimentación está conectada a sus terminales. 1-2   conectado a los terminales de carga 3-4 , y el siguiente - a los terminales 4-3 . (fig. 1 ) Como resultado, la corriente a través de la carga primero fluye en una dirección, y luego en la otra. Con un aumento en la frecuencia de dicha conmutación, la frecuencia de la corriente alterna en la carga aumenta.

Fig. 1 - Inversor de voltaje autónomo. Principio de operación

Es aún más fácil entender el proceso de formación de una tensión alterna de una constante si uno imagina que hay una resistencia en una mano y una batería en la otra. Por lo tanto, la resistencia de todos los tiempos está en una posición fija, y la batería está conectada a un polo, un menos a la misma conclusión de la resistencia. Por lo tanto, la corriente a través de la resistencia fluirá en una dirección, luego en la dirección opuesta. De hecho, los conmutadores de semiconductores desempeñan el papel de conmutadores.

El diagrama esquemático de un inversor de voltaje autónomo se muestra en la Fig. fig. 2.


Fig. 2 - Inversor de voltaje autónomo. Diagrama esquemático

Considere el funcionamiento del inversor usando el ejemplo de una carga activa-inductiva, como la más común

En algún punto en el tiempo t 1 (fig. 3 ) un par de transistores diagonalmente opuestos VT 1 , VT 4   Abierto, y el segundo VT 2 , VT 3 está cerrado. La corriente que fluye a través del inversor de voltaje y la carga aumenta exponencialmente con una constante de tiempo τ= L   H / R   H   en el camino "+" U   FE VT 1 L   H R   H VT 4 – «-» U   FE . El próximo momento t 2 (fig. 4 ) transistores VT 1 , VT 4   cerrado, y VT 2 , VT 3 están abiertos.


Fig. 3 - La ruta del flujo de corriente a través de los elementos del inversor en el intervalo de tiempo t1-t2


Fig. 4 - La ruta del flujo de corriente a través de los elementos del inversor en el intervalo de tiempo t 2- t 3

Sin embargo, debido a la inductancia L   H   la corriente no puede cambiar instantáneamente su dirección. Por lo tanto, en este momento t 2   cierre de transistores VT 1 , VT 4   y descubrimiento VT 2 , VT La corriente 3 continúa fluyendo a través del inversor en la misma dirección hasta que la energía del campo magnético almacenada en la inductancia W L   Sr. = L   H Yo 2 /2   no disminuirá a cero (el intervalo de tiempo) t 2 t 3 ) (ver fig. 4 ) Dado que los transistores VT 1 , VT 4   ya cerrado, la corriente fluirá a través de este circuito: L   H R   H VD 2 U   FE VD 3 . Durante este intervalo de tiempo, la energía de la carga se le da a la fuente de poder U   FE .

Si el rectificador es la fuente de poder, entonces es necesario condensador en derivación C. Esto permitirá que la corriente fluya en la dirección opuesta.

Por el momento t 3 (fig. 5 ) la corriente caerá a cero, después de lo cual su dirección cambiará. En el intervalo de tiempo t 3 < t < t 4   la corriente se acumulará, fluyendo a lo largo del camino: "+" U   FE VT 2 L   H R   H VT 3 – «-» U   FE . En monedas de tiempo t 4   transistores VT 2 , VT 3 de nuevo cerca, VT 1 , VT 4   se abrirá Actual durante un período de tiempo t 4 < t < t 5   continuará fluyendo en la misma dirección hasta que caiga a cero. Ruta de flujo actual: L   H R   H VD 1 U   FE VD 4 .


Fig. 5 - La ruta de la corriente que pasa a través de los elementos del inversor en el intervalo de tiempo t 3- t 4

La próxima vez t 5 (fig. Sexto ) la corriente se convertirá en cero, y luego, cambiando su dirección, comenzará a aumentar en el intervalo de tiempo t 5 < t < t 6 . Por el momento t 6   los transistores cambiarán nuevamente y los procesos se repetirán.


Fig. 6 - La ruta de la corriente que pasa a través de los elementos del inversor en el intervalo de tiempo t 5- t 6

La corriente fluye a través del circuito "+" U   FE VT 2 R   H L   H VT 3 – «-» U   FE . Por lo tanto, los transistores VT 1 VT 4   conectar alternativamente la fuente de alimentación U   FE   a los terminales de carga: primero más U   FE   conectado a 3 terminal, y un menos a 4 th terminal, luego viceversa.

El algoritmo de control del transistor considerado anteriormente permite mantener el valor de la tensión de salida del inversor y la corriente de carga en consecuencia, pero en la mayoría de los casos es necesario cambiar la tensión para obtener el valor requerido de la corriente en la carga.

Métodos para regular el voltaje de un inversor autónomo

Hay dos formas de controlar el voltaje de salida del inversor:

1) la primera forma es cambiar el valor de voltaje de la fuente de alimentación U IP;

2) el segundo método se realiza con la ayuda de los medios internos del inversor, es decir, cambiando la forma de la tensión de salida.

El primer método es bastante simple y solo requiere una fuente de alimentación regulada. La esencia del segundo método es el siguiente. Para cambiar la tensión en la salida del inversor, es necesario cambiar los impulsos de control aplicados a las bases de los transistores VT 2   y VT 4 , con respecto a los pulsos de control en VT 1   y VT 3   en el ángulo de control α (fig. Séptimo ).


Fig. 7 - Algoritmos para controlar transistores de inversor de voltaje monofásico

Considere el funcionamiento del inversor al ajustar el valor de la tensión de salida

En el intervalo de tiempo t 1 < t < t 2 (fig. Octavo ). transistores abiertos VT 1   y VT 4   el voltaje de carga es igual a la fuente de poder tu   Sr. = U   FE . El próximo momento t 2   cierra VT 1   y abre VT 3. Durante el tiempo t 2 < t < t 3 (fig. Noveno ) la corriente fluye a través del circuito R   H L   H VT 4- VD 3   y la carga está en cortocircuito, por lo que el voltaje a través de él es cero tu   Sr. =0 . Por el momento t 3   La señal de desbloqueo se aplica a la base del transistor VT 2   y se elimina de la base VT 4 .

Como resultado, el voltaje de la fuente de alimentación se aplica a la carga tu   Sr. = — U   FE . La presencia en el circuito de inductancia conduce al hecho de que en el intervalo de tiempo t 3 < t < t 4 (fig. 10 ) la corriente a través del inversor continúa fluyendo en la misma dirección: L   H R   H VD 2 – U   FE VD 3 y después de que caiga a cero, cambiará su dirección y flujo a lo largo de la cadena: U   FE VT 2 R   H L   H VT 3 (fig. 11mo ).


Fig. 8 - Ruta de paso actual en el intervalo de tiempo t 1- t 2


Fig. 9 - La ruta de la corriente que pasa a través del intervalo de tiempo t 2- t 3


Fig. 10 - Ruta de paso actual en el intervalo de tiempo t 3- t 4


Fig. 11 - La ruta de la corriente que pasa a través del intervalo de tiempo t > t 4

Como resultado de este control transistores de algoritmo en la curva de tensión hay una pausa, lo que conlleva una reducción del valor actual de tensión. Por lo tanto, para ajustar el valor de voltaje en la salida del inversor, es necesario cambiar el ángulo de control α.

En este artículo el principio del inversor de tensión de dos niveles de una sola fase, pero también hay inversores multifase y de múltiples niveles, pero la base de su trabajo es la revisión del principio del inversor.

Inversor en electrónica lo que es

El inversor en electrónica e ingeniería eléctrica es un dispositivo para convertir una corriente continua en una corriente alterna con valores de voltaje y frecuencia ajustables o constantes en la salida. Si el inversor está diseñado para una carga que no tiene una fuente de alimentación alternativa, se denomina autónomo. Son ampliamente utilizados para proporcionar al consumidor con la alternancia de corriente de las baterías u otras fuentes para accionamientos eléctricos con modulación de frecuencia, en varios sistemas de conversión directa de energía en las máquinas en el poder y la ingeniería médica y así sucesivamente soldadura. N.


Por separado, podemos distinguir el concepto de un inversor: es un elemento lógico que realiza una operación lógica de negación (inversión)

El funcionamiento del inversor se basa en la conmutación de la fuente de tensión de CC con una cierta frecuencia para cambiar periódicamente la polaridad de la tensión en la salida del dispositivo. La frecuencia se establece mediante señales de control de control, formadas por un circuito especial, llamado controlador. También puede realizar las siguientes funciones: ajuste del nivel de tensión, sincronización de frecuencia de conmutación, protección de sobrecarga, etc.

En principio, los inversores se pueden dividir en:

Sin conexión  se dividen en inversores de voltaje (AIN), por ejemplo, en UPS de computadora e inversores de corriente (AIT)
Dependiente  - impulsado por una red, por ejemplo - un convertidor de potencia de rayos X.

En el papel de los elementos de conmutación en los inversores autónomos (AI), se han utilizado ampliamente todos los tipos de transistores, así como los tiristores estándar y de dos operaciones. Llaves de transistor  en bipolar y fET  se utilizan en pequeñas y de potencia promedio. Tiristores y más a menudo utilizados en circuitos potentes.

Todos los AI se pueden dividir en varias especies.

De acuerdo con el esquema de conversión:  monofásico, trifásico, variedades de esquemas de potencia y algunas otras propiedades.
Por el método de conmutación: totalmente conmutado por circuitos de control y con condensadores de conmutación conectados en paralelo a la carga e inversores en serie con conmutación en dos pasos
Y también el voltaje AI (AIN) y la corriente (ANT) en dependencia del tipo de fuente de alimentación y su conexión con la IA

Inversor de corriente autónomo (AIN)

Los dispositivos de este tipo generan un voltaje alterno en la carga al conectarlo periódicamente a la fuente de voltaje alternando las válvulas, ver la figura a continuación.

La fuente de alimentación funciona en el modo generador de tensión (batería o rectificador con un filtro capacitivo).



Cada tiristor está provisto de un circuito de conmutación. Cuando el circuito opera con una carga, se forman impulsos de voltaje de onda rectangular, y la forma de la corriente depende de su patrón de carga. Si es puramente activa, entonces la forma de los pulsos de corriente repite la forma de la tensión (línea punteada en el diagrama), si la carga es activamente inductiva, la corriente i n varía exponencialmente con una constante de tiempo:

Cuando el siguiente par de tiristores (VD1 y VD4) está bloqueado y se abre otra ONU, cambia abruptamente y la corriente continúa manteniendo su dirección durante un tiempo. Para asegurar que esta corriente fluya, se necesitan los diodos VD5-VD8 inversos, luego la corriente se cierra a través del condensador C.

La corriente de frecuencia de la carga viene dada por el circuito de control, la característica de carga del convertidor - rígido, debido a que la tensión de carga Un = E.

Por lo tanto, el AIN corriente de entrada es (cuando RL-carga) alterna, cuando el ANI del condensador rectificador C requiere mayor capacidad de clasificación. Tal esquema puede operar en una amplia gama de cargas, desde inactivo (XX) hasta los valores en los cuales las válvulas pueden sobrecargarse.

Los niveles máximos de corriente en la carga con un voltaje de salida simétrico serán:

I nmax = I 0 × (1-e -T / 2τ / 1 + e -T / 2τ)

Donde, I 0 = E / R n; τ = LH / RH; T es el período

Ajuste la tensión en la salida del inversor, ya sea cambiando E, o por ajuste de ancho de pulso. Esto último se puede hacer de varias maneras:

cada pulso de voltaje en la carga AIN se forma a partir de varios, cambiando su duración (Figura a);
reducción del tiempo de operación en cada medio ciclo debido al cierre de un par de tiristores y el encendido de otro par con un retraso (Figura b);
Uso de 2 inversores, que opera a una carga común a través de un transformador con tensiones de salida añadiendo geométricas a través de un circuito de control de ajuste de fase (c).



En los primeros dos casos, las amplitudes de los armónicos superiores aumentan, pero en el primer caso se puede obtener voltaje de salida, cerca de la forma sinusoidal.

Inversor de corriente autónomo (AIT)

El circuito está alimentado por una gran inductancia, por lo que la corriente consumida prácticamente no se modifica. Al cambiar alternativamente pares ventelnyh (no bloqueado) en la carga generada por impulsos de corriente rectangulares y la forma de onda de tensión depende de la naturaleza de la carga, que suele ser un activo-capacitivo.

Como puede verse a partir de la siguiente esquema durante los próximos tiristores de conmutación (por ejemplo, trabajado VD1 y VD4, y se incluyen VD2 y VD3) a través de la corriente de carga varía paso a paso, pero debido a sobrecargar la capacidad de C dentro de un intervalo de tiempo previamente tiristores empleadas estarán bajo la tensión inversa y por lo tanto bloquear . Se debe garantizar que este intervalo sea más largo que el tiempo de apagado de la válvula semiconductora. Cuanto más largo sea el tiempo tau constante, los cambios más lentos de voltaje en la carga, la ley del cambio con casi cerca lineal, y la forma del pulso se vuelve cada vez más triangular. La característica externa del inversor actual es suave (caída brusca), la marcha en vacío es completamente imposible.



El valor relativo de la tensión en la carga y la apariencia de la característica se puede aproximar por la fórmula:



Se debe agregar que con una carga activa-inductiva, el dispositivo no funciona y esta carga debe necesariamente ser derivada por el condensador.

Dado que en condiciones reales es difícil proporcionar L = ∞ o C = ∞, los esquemas reales de AIN y AIT tienen algunas propiedades intermedias.

Para el suministro de la tensión de carga de una sola fase de baja potencia difiere significativamente del nivel de fuente de alimentación, es conveniente usar un esquema en el que un par de válvulas de semiconductores sustituye transformador poluobmotkami, y permite coordinar U n y U n.

Cuando se enciende la válvula VD1, la corriente fluye desde la unidad de suministro de energía a través de la inductancia, el medio devanado del transformador W1 y el VD1 real. En el devanado secundario, se induce un EMF y se genera una corriente en la carga conectada.

La capacidad de conmutación C se carga casi al nivel de la tensión de red duplicada (debido a la EMF emergente de autoinducción en W2). Cuando el circuito de control SS enciende el segundo tiristor, el condensador se conecta en paralelo a VD1, se bloquea y el algoritmo se repite.

En la carga, se genera una tensión con una frecuencia establecida por el circuito de control. La forma de la tensión depende de la resistencia de carga Rn (para valores grandes  está más cerca de triangular, de menor a rectangular), el valor proviene de la relación de transformación, E y el valor de R n.

El voltaje a través de la inductancia se determina por la diferencia entre U c (a escala en medio del devanado primario) y E. En los modos cercanos a la capacidad vigésimo, constante corriente de carga, y U C puede alcanzar valores enormes (\u003e E), que es peligroso para los elementos semiconductores.

En el papel del circuito de control, puede usarse un multivibrador simétrico de transistor con seguidores de emisor conectados a electrodos de control de tiristores alimentados desde la misma fuente de alimentación.

En algunos casos, los inversores seriales se utilizan para obtener una corriente alterna de frecuencia (f = 2 ... 50 kHz). Tienen su propia cadena resonante, a través de la cual se cambian los tiristores. El diagrama en la siguiente figura funciona de la siguiente manera. Cuando se aplica la señal de control se abre VD1, la corriente fluye a través de L1, Rl, C. En el siguiente VD2 tiristor medio-activado y el condensador C, cargado durante el primer ciclo medio, descarga a través de Rl, L2 y el segundo tiristor. El circuito es capaz de operar en varios modos.



En el modo de corriente discontinua (consulte la gráfica B) VD1 se apaga después de la desintegración de la corriente de carga de capacitancia C r. E. Hasta el punto en que el circuito de control comprende un segundo tiristor (y viceversa). Como resultado, aparece un intervalo de tiempo cuando ambos tiristores no conducen la corriente e Ih = 0.

En el modo de corrientes continuas (gráfico, d), el primer tiristor se apaga en el momento en que VD2 se enciende, es decir, aparece un estado cuando la corriente pasa por ambos tiristores. VD1 fuera cuando se produce esto debido al hecho de que cuando el flujo VD2 encender y corriente del condensador de descarga a través de L2 a L1 generado back-EMF, corriente suficiente para reducir la apertura de la primera tiristor a cero. Esto requiere que la inclusión de VD2 se produzca cuando la corriente a través de VD1 ya comenzó a disminuir. De lo contrario, la corriente "pasante" que fluye a través de VD1, L1, L2 y VD2 es inevitable, es decir, el modo de cortocircuito.

El modo óptimo es el modo límite (gráfico, en), en el que la forma de la corriente en la carga tiende a sinusoidal. Dichos inversores son aconsejables para usar a valores constantes de todos los parámetros, carga VTh, a la vez que proporcionan una característica externa rígida. Como a bajas cargas el inversor puede abandonar el modo, el condensador C 0 se conecta en paralelo R n y el inversor se convierte en uno paralelo en serie.

Si se conecta otro condensador C1, el inversor del ciclo simple se transforma en uno de dos tiempos, mientras que C se está cargando, C1 se descarga y viceversa. Esto aumenta significativamente la eficiencia del circuito. Los inversores en serie también son multifásicos.