Устройство для управления инвертором Советский патент 1985 года по МПК H02M7/48 

Изобретение относится к преобразовательной технике. Цель изобретения - уменьшение искажения кривой выходного напряжения инвертора в процессе регулирования величины выходного напряжения и упрощение устройства. На фиг. 1 изображена функциональ ная схема устройства; на фиг.2 временные диаграммы,поясняющие прин цип работы системы, (для определенности принято, что в кривой выходно го напряжения инвертора на полупери де содержится 6 импульсов, ). Устройство содержит генератор 1 линейно изменякицегося напряжения, соединенный с компаратором 2, который в свою очередь, связан с распре делителем 3 управляющих импульсов. Источник 4 управляющего напряжения и источники 5 и 6 постоянного напря жения через ключи 7-9 соединены с сумматором 10. Источник 11 постоянного напряжения связан с сумматором 10 напрямую. . Выход сумматора 10 подключен к второму входу компаратора 2. Управляющие цепи ключей 7-9 соединены с распределителем 3. В основе функционирования устрой ства лежит вертикальный принцип управления. Частота выходного сигнгша U| генератора 1, имеющего треугол ную форму, в два раза превышает частоту выходного напряжения инвертора (фиг. 2 а). В начале и в конце каждого полупериода (такт О распределителя, фиг. 2 ж), ключи 7-9, интервалы включенного состояния которых показаны соответственно на фиг. 2 г - е, разомкнуты на компаратор 2 проходят сигналы U и }ц источника 11. В момент равенства двух указанных сигналов (момент t фиг. 2S) происходит срабатывание компаратора 2 и формирование переднего фронта первого на полупериоде выходного импульса, по команде компаратора 2 распределитель 3 переход в следующее состояние (такт 1 на фиг. 2 ). Выходные сигналы компара тора 2 изображены на фиг. 2Ь . Кривая формируемого напряжения показана на фиг. 2В , В такте 1 распределитель 3 выдает сигнал на замыкание ключа 7, после чего к сумматору 10 подключается источник 4 управляющего напряжения. Величина напряжения источника 4 определяет длительность выходных импульсов и соответственно величину выходного напряжения инвертора. Задний фронт первого на полупериоде выходного импульса, как показано на фиг. 2 а ,& , формируется в момент равенства суммы напряжений напряжению U/(. После очередного срабатывания компаратора 2 вновь меняется состояние распределителя 3 (такт 2 на фиг. 2) по команде распределителя 3 замыкается ключ 8 и размыкается ключ 7, на сумматор 10 поступают напряжения и„ и и (напряжение источника 5), в момент t( равенства которых с и формируется передний фронт второго от начала полупериода импульса кривой выходного напряжения. Аналогично через такт в момент tj осуществляется формирование переднего фронта третьего по счету выходного импульса. На второй половине полупериода начиная от его середины, осуществляется последовательное поэтапное уменьшение уровней напряжений, сопоставляемых на каждом тактовом интервале с напряжением U генератора 1 линейно изменяющегося напряжения. Благодаря последовательности переключения ключей 7-9 (фиг. 22.е) задаваемой распределителем 3, соблюдается полная симметрия формируемой кривой, временные полойсекия задних фронтов импульсов второй половины полупериода (tg - t на фиг. 2 S ) симметричны моментам Временное положение отмеченных передних изадних фронтов импульсов является фиксированным и зависит только от величины напряжений источников 5,6 и 11. Распределитель 3 устройства, являясь основным логическим звеном системы, строится по схеме реверсивного счетчика, порядок работы которого задан временными диаграммами, (фиг. 2 1 -е ). Число состояний счетчика, как и устройства-прототипа в общем случае равно (2п -1). Описанный алгоритм работы предлагаемого устройства позволяет существенно улучшить гармонический состав выходного напряжения инвертора по

гается при заметно упрощенной структуре системы управления. Кроме того.

типом отсутствуют линейное звено и суммирующие усилители.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМ с частотно-импульсной модуляцией кривой выходного напряжения, состоящего из двух импульсов, на полупериоде, содержащее генератор линейно изменяющегося напряжения, подключенный к первому входу компаратора, к второму входу которого подсоединен сумматор, а к выходу - распределитель, И тактовых выходов которого связаны с управляющими цепями h ключей, соединенных с входами сумматора, Ц источников постоянного напряжения, один из которых непосредственно соединен с входом сумматора, и источник управляющего напряжения, отличающееся тем, что,.с целью уменьшения искажения выходного напряжения инвертора и упрощения устрой ства, источник управляющего напряжения и (п - 1) источников постоянного напряжения подсоединены к соответствующим ключам.

Фиъ. Z.

(J,