NPPN typu spouštění. Nejjednodušší způsob přímá konverze stejnosměrného napětí spočívá v periodické komutaci kolektorového proudu v obvodu připojeném ke zdroji stejnosměrného napětí (obrázek 6.3, a) pomocí klíčového prvku - výkonového tranzistoru VT 1. U výkonných nízkofrekvenčních měničů tohoto typu se zátěžový proud spíná pomocí tyristorů. Provoz ventilových prvků v klíčovém režimu umožňuje, aby účinnost takového převodníku byla téměř jednotná.
Pro NPPT existují dva režimy provozu. První režim je charakterizován skutečností, že v době dalšího uzavření klíče (otevření výkonného tranzistoru nebo tyristoru) protékal v tlumivce určitý minimální proud - já Lmin(Obrázek 6.3, b). Tento režim se nazývá „režim nepřetržitého proudu“. Má také nejnižší vnitřní odpor měniče, a proto je upřednostňován.
Obrázek 6.3 - Přímý měnič stejnosměrného napětí
sestupný typ:
a - elektrický obvod; b, c, d - časové diagramy proudů
O časovém intervalu otevřeného stavu tranzistoru ( t-t 0) kolektorový proud já 0 opakuje tvar proudu v induktoru a během časového intervalu t=t s, když je tranzistor uzavřen, proud já 0 je nula.
Druhý režim se nazývá „režim přerušovaného proudu“. Probíhá při relativně nízkém zatížení (odpor rezistoru je vysoký R. m) převodník, když proud ve filtrační tlumivce má čas klesnout na nulu, než dojde k dalšímu otevření výkonného tranzistoru VT 1.
V budoucnu budeme uvažovat o provozu různých obvodů NPPT v režimu spojitých proudů a periodického zavírání-otevírání klíče s periodou opakování pulzů T.
Změnou pomocí řídicího systému poměr mezi dobami otevření t 0 a zavřeno t 3 (obrázek 6.3, b) stavů tranzistoru ve výkonovém obvodu NPPN je možné získat různé úrovně průměrného napětí napříč zátěží. V tomto režimu použití se těmto převodníkům v praxi často říká pulzní regulátory.
Když je klíč zavřený (tranzistor VT 1 otevřený) na vstupu filtru se napětí rovná napětí U n napájení. Toto napětí tvoří napěťový impuls v přijímači. U n = U n a trvání pulzu t a je rovna době sepnutí tranzistoru ( t 0 =t a).
Otevřený klíč (tranzistor VT 1 uzamčeno) napětí na přijímači je nulové. Protože impulsy následují s tečkou T, pak je časový interval uzavřeného stavu tranzistoru t s = T-tÓ.
Průměrná hodnota napětí na přijímači za období podle (6.1) je přímo úměrná pracovnímu cyklu Na h.
.
Výstupní napětí ППН je průměrná hodnota napětí na zátěži
U n = U Středa = U n × Na h. (6,3)
Součinitel přenosu napětí DCP pro tento obvod má tedy formu
(6.4)
A napětí U n a koeficient přenosu U n / U n jsou přímo úměrné relativní době trvání pulzu.
Pokud obvod neměl blokovací diodovou větev VD 1, pak když otevřete klíč (vypněte tranzistor VT 1) na škrticí klapce by byl indukován významný zpětný EMF mimo design e L= - L× di/dt, což by mohlo vést buď k poškození izolace vinutí tlumivky, nebo k elektrickému oblouku v místě, kde došlo k přerušení obvodu (na klíči, tj. na kolektoru emitoru) R.-n spojovací tranzistor VT 1) a k selhání buď tlumivky nebo tranzistoru.
V obvodu s diodou se na začátku procesu zvyšování tohoto EMF objeví na katodě diody záporné napětí, které se otevře, což umožňuje, aby se tlumivka vybila přes odpor přijímače a filtru kondenzátor. Sytičový proud během intervalu t 0 prochází zdrojem a během intervalu t 3 - přes diodu VD 1 (obrázek 6.3, c, d).
Výraz (6.4) určuje řídicí charakteristiku NPPN zobrazenou na obr. 6.3, a, v jehož výkonovém obvodu je sériově zapojena tlumivka filtru L a klíčem je tranzistor VT 1. Z (6.4) vyplývá, že s rostoucím Na h přenosový koeficient NPPT se mění lineárně (viz obr. 6.6) od nuly (at t 0 = 0) do jednoho (v t 0 = T). Obvod uvažovaný výše vám umožňuje získat zátěžové napětí stejné nebo menší než napájecí napětí, tj. U n £ U Proto se takové NPPT někdy říká krokový převodník.
Spolu s výše uvedeným typem NPPN se sériovým propojením s přijímačem výkonného tranzistoru a filtrační tlumivkou se v praxi používají i jiné NPPN typu spouštění (i když mnohem méně často), které se od sebe liší konfigurací silové obvody.
UPPN typu zvedání... Druhou možností připojení prvků silového obvodu v PPN je obvod se sériovou škrticí klapkou s přijímačem a paralelním zapojením klíče (obr. 6.4, a).
Od okamžiku otevření klíče (tranzistor je zavřený VT 1) v časovém intervalu uzavřeného stavu tranzistoru t začíná současný rozklad já L v induktoru mění derivace proudu své znaménko a ve vinutí induktoru je indukován zpětný EMF E dr = L× di/dt, zabraňující poklesu proudu v tlumivce a směřující ve směru proudu. Vyvažování tohoto EMF napětí přes induktor u dr = - E dr je shrnut s napětím napájecího zdroje a na křižovatce emitor-kolektor tranzistoru VT 1 celkové napětí U e-k = U n + u dr zvyšuje.
Dioda VD 1 se otevře a kondenzátor S začne znovu nabíjet (obr. 6.4, b). Napětí U ek na uzavřeném tranzistoru se rovná výstupnímu napětí U konvertor.
Obrázek 6.4 - Přímý měnič stejnosměrného napětí
způsob zvedání:
a - diagram; b - časové diagramy proudů a napětí
Energie uložená v induktoru je přenesena do kondenzátoru S a odpor R. n prostřednictvím otevřené diody VD 1. Proud v tlumivce klesá a na konci tohoto intervalu dosáhne své minimální hodnoty.
K určení převodového poměru U n / U n tohoto PPN obvodu zavádíme předpoklad, že indukčnost tlumivky L je velmi velká hodnota blízká L=¥.
V tomto případě jsou časové konstanty obvodů náboje a výboje induktoru velké, proces vzestupu a poklesu proudu v induktoru je velmi dlouhý a v intervalu periody opakování pulsu T aktuální změny jsou nepodstatné. Průměrné hodnoty nabíjecích a vybíjecích proudů můžete brát stejné a nezměněné, tj. myslet si Já L.char.wed = Já L.res.sr = Já L= konst. Za těchto předpokladů je možné dosáhnout rovnováhy energií zdroje energie při nabíjení a vybíjení induktoru během období T(zanedbání ztrát).
Energie dodávaná do obvodu napájecím zdrojem během celé doby opakování pulsu T=t 0 +t s, je částečně uložen v tlumivce (v časovém intervalu otevřeného stavu tranzistoru) a v časovém intervalu t s, což odpovídá uzavřenému stavu tranzistoru, částečně jde dobít kondenzátor a částečně je spotřebováno v zatěžovacím odporu R. n. Rovnice zdrojové energie pro období má tvar
W a = U n × Já L× T.(6.5)
Na druhou stranu můžete napsat rovnici pro stejnou zdrojovou energii W a ¢, dané obvodu celkem s energií nahromaděnou v tlumivce během časového intervalu sepnutého stavu tranzistoru t h.
Sestavit takovou rovnici se stejným množstvím energie dané zdrojem vnějšímu obvodu v obou případech ( W a = W ¢ i), je třeba předpokládat, že napětí zdroje je v intervalu t s již není stejné U n, a jinak: U n = U n + u dr, kde U dr - dodatečné napětí na tlumivce, ekvivalentní dříve uvažovanému zpětnému EMF ve vinutí tlumivky
W a ¢ = U n × Já L× t s = U n × Já L×( T-t 0). (6.6)
Rovnocenné výrazy (6.5) a (6.6) získáme
(6.7)
Z výrazu (6.7) je možné určit přenosový koeficient uvažované NPPT, který předtím rozdělil pravou stranu T:
. (6.8)
Grafická závislost přenosového koeficientu takového schématu PDN, znázorněná na Obr. 6.4 je znázorněno na obr. 6.6.
V NPPN s takovým výkonovým obvodem je tedy výstupní napětí vždy vyšší než vstupní napětí. Důvodem je, že jak energie uložená v induktoru, tak energie zdroje energie vstupují do zátěže ve fázi vybíjení induktoru. Koeficient přenosu tohoto obvodu se pohybuje od 1 do K s = 0 až nekonečno při K s = 1. Takové NPV jsou často označovány jako posilovače převodu.
Invertující typ NPPN... Třetí typ NPPT je znázorněn na obrázku 6.5, a. Jeho napájecí obvod je tvořen tranzistorem zapojeným do série se zátěží a paralelně s ním zapojenou tlumivkou.
"Dokumentace" - Technické informace podle aplikace elektronické komponenty, rysy konstrukce různých radiotechnika a elektronické obvody, jakož i dokumentaci o specifikách práce s inženýrstvím software a regulační dokumenty (GOST).
Posilovače DC-to-DC (převodník zvyšujícího napětí, regulátor zvyšujícího napětí, zesilovač převodu, PVP) mají funkci, že výstupní napětí V 0 těchto měničů je větší než vstupní neregulované napětí V IN. Kromě toho je V 0 stabilní s měnícím se V IN a výstupním proudem I 0 převodníku. Tato okolnost určuje použití PvP pro napájení stabilizovaného napětí hlavně elektronickým zařízením napájeným z baterie (vstupní napětí je v tomto případě nízké) nebo některými jednotkami takového zařízení, pro jejichž napájení je vyžadováno napětí větší velikosti než pro odpočinek.
Článek pojednává o principu činnosti PvP, popisuje integrované obvody pro implementaci takových převodníků spolu s jejich hlavními elektrickými parametry. Takové PvP zpravidla poskytuje kladnou hodnotu V 0.
Princip činnosti
Základní schéma PvP je znázorněno na obr. 1 a. Přepínač S je bipolární tranzistor struktury n-p-n nebo tranzistor MOS. Časový interval, během kterého je tranzistor otevřený (klíč je zavřený, segment t 0N na obr. 1b), a interval, kdy je tranzistor zavřený (klíč je otevřený, segment t 0FF) jsou určeny ovládacím prvkem CON obvod. Když je klíč zavřený (momenty t 0 a t 2 na obr. 1.b), napětí v místě spojení diody VD a cívky L je nulové (U = 0), pokud zanedbáme pokles napětí na S a Rs. Dioda VD je uzavřena kvůli kladné hodnotě výstupního napětí, podporované nábojem nahromaděným v kondenzátoru C. Vstupní napětí V IN je přivedeno na cívku L a prochází jím lineárně rostoucí proud
díky čemuž se energie magnetického pole hromadí v cívce. Během doby t ON se proud v cívce zvyšuje o hodnotu:
Rýže. 1.a Základní schéma PvP
V tomto případě nabitý kondenzátor C poskytuje výstupní proud Io obvodu. Když je otevřen S (moment t 1 na obr. 1b), polarita napětí aplikovaného na L změní svůj směr a stane se stejným, jak je znázorněno na obr. 1a. Toto napětí se přičte k V IN, čímž se získá poměr U> Vo a dioda na VD. Vnější napětí aplikované na L, rovné V IN - Vo, určuje proud, který jím prochází:
Jeho hodnota s časem lineárně klesá, protože cívka se vzdá své energie, aby udržela proud I 0 a obnovila náboj C. Během doby t 0FF je dána pouze část akumulované energie, proto změna proudu je (s přihlédnutím k poměru hodnot V IN a Vo)
Znaménko minus v horním indexu proudu naznačuje, že tento proud teče na úkor energie v cívce. Na základě zjevného vztahu
která probíhá v ustáleném provozním režimu, získáme závislost:
 | (1) |
Z toho je zřejmé, že Vo> V IN vždy, tj. schéma je PvP. Obvykle C ON nastavuje konstantní frekvenci
pulsy UCON, ovládající S. V tomto případě lze Vo změnit změnou t 0FF, což znamená pulzně šířkovou modulaci (PWM) (Pulse-Width Modulation, PWM). Navíc jakákoli nechtěná změna Vo má za následek změnu t 0FF tak, že se obnoví původní hodnota Vo. Práce PvP jako stabilizátoru je tedy zajištěna C ON prostřednictvím nepřetržité změny faktoru zatížení:
ovládací impulsy. Výraz (1) je často psán jako
Rýže. 1.b Časové diagramy vysvětlující princip činnosti
Během provozu PVP může dojít k proudovým rázům i L v důsledku prudké změny V IN nebo odporu zátěže na výstupu, což může vést, i v krátkém čase, k nežádoucímu nasycení cívky. Tomu lze zabránit použitím proudu PWM, ve kterém CON reguluje proud přes uzavřené kontakty S, pro které je použit odpor Rs, znázorněné na obr. 1a s tečkovanou čarou. Méně běžně používaný PvP s pulzně frekvenční modulací (PFM, Pulse-Frequency Modulation, PFM), ve kterém se fo a δ mění současně.
Proud i L má konstantní složku l 0, což je výstupní proud PVP, a nežádoucí proměnnou složku ΔI L, která téměř úplně prochází kondenzátorem C. Pro normální provoz PVP se doporučuje zajistit poměr ΔI L = 0,4 I 0. Zbývající malá část ΔI L prochází zátěží. To znamená, že výstupní napětí Vo má proměnnou složku. To je vážná nevýhoda PvP, která omezuje jejich použití v elektronických zařízeních, která poskytují zesílení slabých signálů.
Snížení IO znamená akumulaci v L a podle toho návrat menší energie do zátěže. Při I omin = 0,5 ΔI L (tečkovaná čára na obr. 1.b) se akumulovaná energie a IL rovnají 0 v okamžiku, kdy je klíč S uzavřen. Další snížení i O se nedoporučuje, přestože takový provozní režim je v zásadě možné ... Aby se zabránilo provoznímu režimu, ve kterém i 0
Důležitou vlastností PvP je, že proud I IN spotřebovaný ze zdroje V IN je větší než io a má hodnotu
| (2) |
kde & ????; - koeficient užitečná akce(Účinnost) PVP.
Schémata řízení PvP
Mají podobnou konstrukci obvodu a princip činnosti jako PnP.
Integrované obvody PvP
Zobecněná struktura integrovaného obvodu pro PVP je znázorněna na obr. 2a společně s externími prvky, které je třeba k němu připojit. Tečkovaná čára označuje odkazy používané pouze v některých IS. Všechny stupně IC jsou napájeny interním regulátorem VR. Výstupní napětí Vo jde na vstup zpětná vazba FB. Díky děliču R1-R2 je jeho určitá část přiváděna na invertující vstup zesilovače chyb EA. Na neinvertující vstup tohoto zesilovače je aplikováno referenční napětí VREF (asi 1,25 V) ze zdroje REF. U některých integrovaných obvodů je zobrazen na samostatném výstupu. Mezi něj a „uzemnění“ je zapojen kondenzátor o kapacitě asi 10 nF, aby do neinvertujícího vstupu zesilovače chyb nepronikl vnější šum. Existují integrované obvody PvP, u kterých stabilní provoz chybového zesilovače vyžaduje připojení externího RC obvodu k jeho výstupu (kompenzační výstup COMP). Vylepšený rozdíl EA
Rýže. 2.a. IC pro PVP
je porovnáván komparátorem Comp s napětím rampy s pevnou frekvencí generovaným vestavěným oscilátorem OSC. Výsledkem tohoto srovnání jsou impulsy PWM na výstupu komparátoru, které pohánějí spínač S přes BUF. U některých integrovaných obvodů je přepínač S instalován mimo obvod. V tomto případě je SW pin výstupem BUF (obr. 2.b). Zřídka je VD dioda strukturálním prvkem IC (obr. 2.c).
Rýže. 2.b. SW pin je BUF výstup
Rýže. 2.c. Někdy je VD dioda strukturálním prvkem IC
Obvod zobrazený na obrázku 2a je navržen pro pevné výstupní napětí Vo. Existují PvP s nastavitelným Vo, při jejichž použití jsou R1-R2 externí dělič, a pin FB je přímo připojen k invertujícímu vstupu chybového zesilovače.
Jednou z neustále se rozšiřujících aplikací pro PVP jsou jednobuněčné přístroje. Jedná se o alkalický nebo nikl-kadmiový článek o napětí 1,15 ... 1,56 V nebo lithiový článek o napětí 2,30 ... 3,10 V. Protože to vyžaduje, aby IC fungoval normálně až do napájecího napětí V IN = 1 V, má jiný design, znázorněný na obr. 2.d. Napětí V IN přes cívku filtru Lo (jeho indukčnost je několik milihenriálů) napájí pouze oscilátor OSC. Na svém dodatečném výstupu generuje dostatečně vysoké střídavé napětí, které je pomocí jednotky usměrňovače REC převedeno na DC. Výsledné stejnosměrné napětí V +, obvykle 12 V, je filtrováno externím kondenzátorem C přibližně 1 μF a stabilizováno pomocí VR, které zase napájí zbytek integrovaných obvodů.>
Rýže. 2. G. Návrh PNP, pracující na jedné baterii
stůl 1
| Mikro typ schémata | Typ režimu- lationy | Vo, B. | Iomax, A. | Účinnost,% | fo, kHz | V IN, B | LR | LdR | VREF, B |
| LM2577 | PWM | 12; 15; 5..50 | 3 | 80 | 52 | 3,5..40 | 20 mV | 20 mV | 1,23 |
| LM2587 | PWM | 3,3; 5,0; 12; 5..50 | 5 | 75 | 100 | 4..40 | 20 mV | 20 mV | 1,23 |
| MAX654 | PWM | 5 | 0,04 | - | 18 | 1,15..1,56 | - | - | 1,25 |
| MAX655 | PWM | 5 | 0,06 | - | 18 | 2,30..3,10 | - | - | 1,25 |
| MAX657 | PWM | 3 | 0,06 | - | 18 | 1,15..1,56 | - | - | 1,25 |
| MAX659 | PWM | 3 | 0,06 | - | 18 | 2,30..3,10 | - | - | 1,25 |
| MAX731 | TSHIM | 5 | 0,2 | 82...87 | 170 | 2,5...5,52 | 0,2% / B | 0,005% / mA | 1,23 |
| MAX732 | TSHIM | 12 | 0,2 | 82...92 | 170 | 4,0..9,3 | 0,2% / B | 0,0035% / mA | 1,23 |
| MAX733 | TSHIM | 15 | 0,125 | 82..92 | 170 | 4,0..9,3 | 0,2% / B | 0,0035% / mA | 1,23 |
| MAX734 | TSHIM | 12 | 0,12 | 85 | 170 | 4,0..11,0 | 0,2% / B | 0,0035% / mA | 1,23 |
| MAX751 | TSHIM | 5 | 0,15 | 86 | 170 | 2,7..5,0 | 0,2% / B | 0,005% / mA | 1,23 |
| MAX752 | TSHIM | 1,8..15 | 0,2 | 85..95 | 170 | 1,8..11,0 | 0,2% / B | 0,0035% / mA | 1,23 |
| MAX756 | CHIM | 3,3;5 | 0,2 | 87 | 1,8..5,6 | - | - | 1,25 | |
| MAX777 | CHIM | 5 | 0,24 | 85 | 1,0..6,2 | - | - | - | |
| MAX778 | CHIM | 3,0;3,3 | 0,24 | 85 | 1,0..6,2 | - | - | - | |
| MAX779 | CHIM | 1..6 | 0,24 | 85 | 1,0..6,2 | - | - | - |
hlavní parametry
Jsou stejné jako u převodníků buck, o nichž se hovoří v. Výjimkou je přirozená absence parametru (V IN - V 0) min, ale místo toho je uvedena hodnota minimálního rozdílu mezi vstupním a výstupním napětím.
Tabulka ukazuje hlavní parametry PvP IC dvou největších světových výrobců a také typ použité modulace. Zde LM jsou výrobky National Semiconductor, MAX jsou obvody MAXIM.
Rýže. 3 Vývod integrovaných obvodů uvedený v tabulce 1
Pro PvP s PFM jsou uvedenými parametry minimální časový interval t OFF MIN, během kterého je klíč zavřený, a maximální časový interval t 0N max, během kterého je klíč otevřený. Vývod integrovaných obvodů uvedený v tabulce je uveden na obr. Z.
Literatura
- Kutsarov, S.Sestupné převodníky konstantního napětí na konstantní napětí. - Radiomir, 2003, N 7.
- Kutsarov, S. Aplikace downconverterů. - Radiomir, 2003, N 10.
Datum zveřejnění: 15.03.2004
Názory čtenářů
- Vovanu / 08.11.2012 - 16:50
Taky mám mravence. Náboj je tedy pravděpodobně něco přes tisíc, někde kolem 1500-1800. Zkontrolujte kartáče, seřiďte relé / zapojte elektroniku - Vovan/25.2.2011 - 18:11
Mám východ slunce s motorem od mravence. Při konstrukci motoru se používá dynastarter ds 1a. Požadované napětí dává po 3000 ot / min. Vzhledem ke zvláštnostem provozu (jízda rychlostí 40 km / h) je baterie téměř nabitá. Používám reléový regulátor z VAZ 2106. Rozhodl jsem se vložit mezi relé a budicí vinutí generátoru stupňový převodník. Co radíš - sergey/02/04/2010 - 20:27
potřebujete obvod 12-24v 12-220v
Růst elektrických zátěží v trakčním napájecím systému, způsobený zvýšením objemu provedené práce, uvedl systémy stejnosměrného trakčního napájení do maximálních provozních režimů, aniž by uspokojil požadované rozměry pohybu. V tomto ohledu se začaly intenzivně zkoumat alternativní trakční systémy kromě systémů s napěťovou hladinou v nadzemní kontaktní síti od 6 do 24 kV. Tyto systémy vyžadují použití zásadně nového elektrického kolejového vozidla, které má na palubě regulovatelný převodník, který snižuje napětí trolejového vedení na úroveň 1 500 V.
Dalším řešením je třívodičový systém TP. Tretiak. Jeho podstata spočívá v tom, že úroveň napětí v DC kontaktní síti zůstává stejná, což umožňuje provozovat starý elektrický vozový park, ale značná část elektřiny je do něj dodávána se zvýšeným stejnosměrným napětím 6 kV pomocí dalšího drátu zavěšeného na straně pole. Přeměna vysokonapěťové stejnosměrné energie na stejnosměrnou energii 3 kV se provádí pomocí měničů umístěných podél elektrické železniční trati. Schéma takového systému je znázorněno na obr. 1.
Rýže. 1. Trakční napájecí systém TP Tretiak. TT-trakční transformátory ;. Měnič I; EPS - elektrická kolejová vozidla; HB - neutrální vložka, ohraničující kontaktní síť na samostatné sekce
V současné době je za slibný považován trakční pohon na bázi asynchronních elektromotorů, jehož výhody byly potvrzeny provozními zkušenostmi na evropských železnicích. To je usnadněno pokroky ve vývoji vypínacích tyristorů (GTO a IGCT) a bipolárních tranzistorů s izolovanou bránou (IGBT) pro provozní napětí 6 kV, které používají společnosti Siemens, Adtranz a další.
Elektrický trakční systém 15 kV DC byl navržen v USA zhruba před čtyřmi desítkami let. Itálie vyvinula 12 kV stejnosměrné trakční systémy, srovnala 12 kV stejnosměrné a 25 kV, 50 Hz střídavé trakční systémy obecně z hlediska kapitálových nákladů a dokázala, že jsou u stejnosměrného systému nižší.
Rýže. 2. Možný schematický diagram vysokonapěťových stejnosměrných elektrických kolejových vozidel (elektrická lokomotiva s pulzním řízením trakčního motoru)
Podstata systému spočívá v tom, že energie je dodávána do motoru pomocí tyristorů ne nepřetržitě, ale po částech (pulsech). V závislosti na délce trvání impulsů a jejich frekvenci se změní průměrné napětí na motoru. Taková regulace se provádí pomocí tyristoru ovládaného speciálním obvodem (obr. 2).
Na základě pulzních měničů lze postavit zařízení zvané invertor, které na výstupu může produkovat jak přímý (usměrněný) proud, tak střídavý proud s nastavitelnou frekvencí. Poslední uvedená okolnost umožňuje použít jako trakční motory velmi spolehlivé a snadno ovladatelné asynchronní motory.
Schéma znázorněné na obr. 29 funguje následovně. V otevřeném stavu tyristoru T je síťový proud uzavřen tlumivkou Lg; v uzavřeném stavu tyristoru je proud uzavřen diodou D a prvky měniče. Přes kondenzátor Sv je udržováno konstantní napětí s proměnnou složkou v závislosti na kapacitě kondenzátoru. V případě poruchy tyristoru je nouzový proud uzavřen tlumivkou Lg. Rychlost nárůstu proudu je omezena indukčností induktoru, což vytváří příznivé podmínky pro odpojení obvodu ochranným zařízením (spínačem). Dioda D s dostatečnou rezervou napětí chrání měnič před vysokým potenciálem. Výše uvedený obvod poskytuje účinek galvanické izolace vysokonapěťových a nízkonapěťových spojů.
Vysokonapěťový stejnosměrný elektrický trakční systém eliminuje tradiční problémy systému střídavého proudu: snížený účiník, asymetrie primárního síťového napětí a přítomnost vyšších harmonických.