Load-Commutated直升机

负载换相斩波器是采用负载换相原理的斩波器。通过负载换相，根据负载电路参数的性质，使负载电流为零，使处于导电状态的晶闸管处于不导电状态。

它是一种整流斩波电路，而不是电压和电流整流斩波电路。

介绍

我们知道直升机是被设计来执行开关操作的开关。一般来说，斩波器的表示是这样的:在一个点矩形框内有一个开关。斩波器基本上改变固定的直流电压到一个可调的直流电压。

整流过程与使导电晶闸管处于不导电状态有关。更简单地说，我们可以说，换向装置基本上被认为是关闭它。

负载整流技术是基于事实进行晶闸管可以关闭在一个方式,如果负载电流变成了0由于自然被负载电路参数,而另一种方法是通过的电流转移进行晶闸管到另一个设备。

负载换向斩波电路

下图为负载换相斩波器的电路示意图:

在上图中，可以清楚地看出在给定的结构中有4个晶闸管，即T₁T₂T_3., T₄．除此之外，还有一个以C为代表的换向电容器和一个自由支配二极管FD连接在整个操作发生的负载上。

在电路中的四个可控硅中，有一对，即两个同时导电，而另外两个将保持不导电状态。这里是这个特殊排列的晶闸管T₁和T₄当晶闸管T₂和T_3.表现为另一对，当第一对处于不导电状态时，允许电流同时通过它们。

负载换向斩波器的工作

现在让我们来了解整个电路操作是如何发生的。

与前面讨论的其他两种类型的整流斩波器的工作特性相似，即:188be t 和188bet ，这里的操作也开始于初始充电电容器的值，这是应用电压的峰值。然而，在这里，电容器的上极板是负极性，而下极板是正极性。

这里所采用的必要假设如下:

• 通过负载的电流是恒定的。
• 电路中的晶闸管和二极管表现为理想的开关。

一旦电路中的电容C被供电的输入充电，然后斩波器进入工作状态。在瞬间t = 0时，由t₁和T₄触发，电流开始流过由V_直流- T₁- c - t₄最后通过负载。电流流向如下图所示:

然而，在这种情况下，负载上的电压将是输入端提供的直流电压和电容上存在的电压的和，即V_c．因此，我们将有

V₀= V_直流+ V_Cv = 2_C

通过电容器的负载电流从V向电容器C充电_直流对- v_直流在t = 0到t = t之间₁．通过电容器的电压达到- V值的时刻_直流，则负载两端的电压为

V₀= V_直流- - - - - - V_直流＝ ０

这意味着负载电压将从2V降低_直流到t时刻的0₁．

这里需要注意的是，当T₁和T₄然后触发电路中的其他两个晶闸管，即T₂和T_3.由于电容器两端的电压极性而处于反向偏置状态。因此，我们可以说在t = 0,v处_T3= V_T4= - V_直流．

而且，在瞬时t = t时₁，电容器得到轻微过充电，这导致正向偏压的自由轮二极管目前在电路中。一旦FD向前偏置，负载电流开始从瞬间开始流过自由轮二极管₁起。在时间瞬间t₂- t₁即在达到t之前₂在瞬间t之后₁, V_C= - V_直流, V₀= 0,我_c= 0,我_T1=我_T2= 0，晶闸管T₂和T_3.将处于正向偏置状态，因此，V_T3= V_T4= - V_直流．但是，由于电容器被电压过充电ΔV_直流因此,V_T1= V_T2= -ΔV_直流．

在此之前，还没有将触发脉冲提供给晶闸管T_3.和T₄但是在瞬间₂时，一个门脉冲提供给T_3.和T₄再次使负载电压达到V₀= V_直流+ V_Cv = 2_直流．这一次，通过电容器的极性反向偏压晶闸管T₁和T₄从而导致在瞬间t = t时关闭它们₂．因此，负载电流将流过V_直流- T_3.- c - t₂导致电容器从-V开始线性充电_直流在t₂到V_直流在t_3.最后通过负载。此时，流动的电流导致电容器从-V开始线性充电_直流在t₂到V_直流在t_3.．此时负载电压从2V下降_直流为0。

在t_3.，再次电容发生过充电，这向前偏置的自由轮二极管，这导致负载电流的流动发生在环，自由轮二极管存在后瞬间t_3.．

优势

1. 通过这种技术，任何量的负载电流都可以换流。
2. 该电路的滤波要求最低，因此支持在kHz范围内的高频操作。
3. 电路中没有电感，使得电路价格便宜，噪声小。

缺点

1. 当处理高功率应用时，它表现出低效率，因为在高频下，开关损耗更高。
2. 电路中的电容器以斩波频率的一半的频率承载满载电流。
3. 峰值负载电压是电源电压的两倍。为了减少这个峰值，可以进行滤波。
4. 只有当一对可控硅打开而另一对关闭时，操作才会成功。该电路的电容电流具有互换性，可用于传感。

这都是关于负载交换斩波器的电路操作。