239

5.4. REZONANSOWE UKŁADY KOMUTACJI WEWNĘTRZNEJ 239

(5.7a) i (5.8a) lub (5.15) i (5.16), przy uwzględnieniu parametrów układu zastępczego z rys. 5.19c.

W większości układów o komutacji wewnętrznej równolegle do obwodu obciążenia jest włączona dioda, tzw. dioda rozładowcza (na rys. 5.19c dioda D₂), rozładowująca energię zmagazynowaną w tym obwodzie w czasie przepływu prądu obciążenia. Dioda ta zacznie przewodzić, gdy napięcie indukowane w obwodzie obciążenia przez zmniejszający się prąd i, spolaryzuje tę diodę w kierunku przewodzenia napięciem wyższym od napięcia progowego U_p, tzn. po spełnieniu warunku

^Ll[i ^{+ Ri+U}p^°    (5.84)

gdzie: Li R — indukcyjność i rezystancja obwodu obciążenia.

Po włączeniu diody D₂, prąd obciążenia wykładniczo maleje do zera

i = I

gdzie t = L/R — stała czasowa obwodu obciążenia.

W układzie komutacyjnym, w którym oprócz diody D₂ jest również przyłączona dioda D, (rys. 5.16a), włączenie diody rozładowczej następuje po zmaleniu prądu kondensatora poniżej wartości prądu obciążenia. Przeładowanie kondensatora odbywa się wtedy w układzie jak na rys. 5.19c i po zakończeniu procesu komutacji w chwili t₄ napięcie kondensatora osiąga w przybliżeniu wartość

I/ĆO ~ - u- yf{U + U£₀)² + (X₃I)³ e-*^,4Q>    (5.85)

Jeżeli dobroć układu komutacyjnego jest duża, tzn. X₃ » R₃, to w obliczeniach przybliżonych można przyjąć

t/có ~ - U - ^(U + Uco)² + (X₃I)²    (5.86)

W powyższych wzorach określających Uco, napięcie początkowe U co przedziału III komutacji ma wartość ujemną.

Jeżeli układ komutacji ma mały współczynnik tłumienia cc₁ « v, oraz a₂ « v₂ i jeżeli U_co % U, to na podstawie zależności (5.86)

U co

U-

(5.87)

Wielkości charakterystyczne obwodu komutacyjnego

Obwód komutacyjny (rys. 5.16a) powinien zapewnić dostatecznie duży czas dysponowany na wyłączenie tyrystora głównego (czas komutacji) T_K w całym zakresie zmian prądu obciążenia tyrystora Tj. Jak wynika z zależności (5.78) oraz (5.79) zarówno czas komutacji, jak również wartość szczytowa prądu kondensatora w przedziale II zależą od prądu obciążenia. Przy prądzie obciążenia 1 = 0 wartość szczytowa prądu kondensatora wynosi