3. Транзисторный преобразователь в системе гтд. Метод стабилизации Pвых.

В традиционных СЗ применяют:

1. инд катушки с эл/маг прерывателем

2. транзисторные преобразователи

3. повышающие трансформаторы со схемами удвоения

транзисторный преобразователь:

-транзисторный автогенератор с индуктивной обратной связью по току и обратным включением диода в цепи нагрузки.

С1 – для исключения влияния цепи питания на работу преобразователя, снижения помех излучаемых во внеш цепь.

W2 – обмотка обратной связи

R3, VD2 – для снижения потерь в преобразователе при выходном такте

VD3 – для защиты базового перехода тр-ра от напряжения обратной полярности при выходном такте

R1 – сопротивление смещения

Ток i1 нарастает почти линейно:

1. сопротивление первичной цепи минимально

2. трансформатор с воздушным зазором

U – напряжение питания

U_КП – падение на коллекторном переходе транзистора

L₁ – индуктивность первичной обмотки

U2 – напряжение на обмотке обратной связи

При открывании тр-ра рабочая точка перемещается вверх по графику. По мере роста I она переходит на горизонтальный участок хар-ки -> U_КП , di₁/dt , U₂ , U_Б ->I_Б -> тр-ор лавинообразно закрывается.

При открытом тр-ре С2 не заряжается, при закрывании U на обкладках меняет знак, С» заряжается. С2 ступенчать заряжается до пробивного U разрядника.

Определим как зависит частота искрообразования в свече от U питания:

W_П- энергия запасенная в тр-ре при максимальном токе

частота f₂ и P_ВЫХ пропорциональны U.

Выходную мощность преобразователя необходимо стабилизировать при колебании питающего напряжения. Для стабилизации мощности воздействуют на первичный ток: при U снижают I₁ и наоборот. Это достигается в схеме серийного преобразователя ПТ5-18.

Изобразим график I1 без и со стабилизацией Р:

Транзисторный преобразователь меньше по массогаб. Показателям чем иннд катушка, больше ресурс работы (нет подвижных частей), но есть ограничения по температуре , поэтому для специальных самолетов инд катушка альтернатив не имеет.

4. Повышающий трансформатор со схемами удвоения u, резонансные явления, влияние экрана на работу сз.

Если при запуске ГТД есть источник переменного U целесообразно применять в качестве преобразователя трансформаторы со схемами удвоения U.

Вначале заряжается С1, при смене полярности U заряжается С2, при этом С1 разряжается на С2, -> на С2 удвоенное напряжение.

L для предотвращения разряда С2 через VD1-VD2 после пробоя разрядника.

В схеме этого преобразователя возможны резонанс напряжений и феррорезонанс токов.

Резонанс напряжений: при послед соединении емкости и индуктивности проявляется в след зависимости:

Феррорезонанс токов – изменение индуктивности происходит за счет изменения степени насыщения трансформатора.

Влияние экрана: после включения экрана потоки рассеяния трансформатора наводят в нем вихревые токи, поля которых противодействуют изменению потоков рассеяния.

Экран влияет на I₁, т.к. перераспределяется поток: Ф_{РЕССЕНН} уменьшается, Ф_{ОСНОВНОЙ} растет, -> меняется степень насыщения сердечника, -> меняется индуктивность-> меняется первичный ток.

Экран также служит демпфером, ограничивая сверх токи, возникающие при переходных режимах. Однако экран вводит дополнительные потери в схему, причем эти потери тем больше, чем выше частота тока в обмотках.