Мостовой инвертор Советский патент 1986 года по МПК H02M7/5387 

1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при построении систем электроснабжения с синусоидальным выходным напряжением.

Целью изобретения является упрощение схемы.

На фиг. 1 представлена схема силовой части инвертора; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства; на фиг. 3 - схема блока управления предлагаемого инвертора, вариант; на фиг. 4 - временные диаграммы.

Мостовой инвертор (фиг. 1) содержит две стойки ключей 1-4, включенные меж,цу двумя шинами 5 и 6 питания. Точки соединения ключей 1,2 и 3,4 каждой стойки подключены к первичной обмотке 7 трансформатора 8, а средняя точка (отвод) обмотки 7 через ключ 9, выполненный в виде транзистора, шунтированного диодом 10, подсоединена -к первой шине 5 источника питания. Ключи 2 и 4 такж выполнены в виде транзисторов 11 и 12, шунтированных диодами 13 и 14 а ключи 1 и 3 - в виде управляемых ключей переменного тока.

Принцип работы инвертора поясняется временными диаграммами, представленными на фиг. 2. Режим работы ключей 1-4 и 9 инвертора на периоде 0-Т вькодного напряжения.

На интервале 0-t, ключи 2 и 4 открыты (см, Uj,, и , фиг. 2). При этом формируется пауза в выходном напряжении (,). На интервале tj-t ключ 2 запирают, а ключ 1 - открывают. Уровень выходного напряжения становится равным и„/2. На интервале , когда открыты ключи 4 и 9, уровень выходного напряжения ebix Uf, . Дальнейшее переключение ключей 1-4 и 9 инвертора обеспечивает изменение полярности выходного напряжения и формирование кривой Up,,ix на следующем полупериоде Т/2 - Т.

Качество (спектральный состав) напряжения Ug,j определяется соотношением длительностей интервалов 0-t,, t, -t,-, tg - Т (паузы); , ,

(уровень

и„/2) и ,, tg-t (уровень 1;). .Простейшим законом модуляции, оп2773232

ределяющим форму Ugj , является трапецеидальный. В однофазном варианте инвертора близкой к оптимальной при этом является такая форма, 5 когда (,) (t,-t) (t,-t,)

(t.-t,)

76, a (ц-t,) 1T/2.

Коэффициент гармоник выходного напряжения при этом равен Кр(о) 0,166. Реализовать этот закон модуляции позволяет система управления (фиг. 3), содержащая задающий генератор 15, шестиканальный распределитель 16 импульсов с парафазными выходами Q, Q, , 0, Q. ..Qg, выполненный, например,по схеме счетчика Джонсона с перекрестными связями на шести I-K триггерах и логический узел. Последний содержит три, логических элемента 2-2И-ИЛИ 17-19 и два

логических элемента 2И-НЕ 20-21.

На фиг. 4 показаны временные диаграммы, поясняюп1ие работу такой системы управления.

Выполнение ключей в указанном виде и связей между ними позволяет

упростить схему инвертора, т.е. вместо шести ключей использовать пять.

Ф о рмула изобретения

Мостовой инвертор с квазисинусоидальной формой кривой вьгходного напряжения, к диагонали-переменного тока которого- подключена первичная

обмотка трансформатора со средней точкой, содержащий в стойках моста ключи в виде транзистора, шунтированного диодом и управляемые ключи переменного тока, отличающ и и с я тем, что., с целью упрощения схемы путем уменьшения количества ключей при сохранении заданной формы выходного напряжения инвертора, два ключа, выполненнь1е в

виде транзистора, шунтированного диодом, включены в разные стойки и подключены к первой шине источника питания, третий ключ в виде транзистора, шунтированного диодом,

включен между средней точкой первичной обмотки трансформатора и вто-- рой шиной источника питания, а два управляющих ключа переменного тока включены в разные стойки и подключены ко второй шине источника питания .

.3

Составитель И.Войтович Редактор Л.Повхан Техред Л.Олейник Корректор О.Луговая

Заказ 6756/53 . Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

11роизводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

cfrae.

Изобретение относится к области преобразователей техники и может быть использовано в системах вторичных источников питания. Цель изобретения - упрощение схемы. Устройство содержит две стойки, вьтолненными на ключах 1-4 между двумя шинами питания 5,6. Средняя точка обмотки 7 трансформатора 8 через ключ 9, выполненный в виде транзистора, шунтированного диодом 10, подключена к первой шине 5 источника питания. Ключи 2, 4 также выполнены в виде транзисторов 11, 12, шунтированных диодами 13, 14, а ключи 1, 3 - в виде управляемых ключей переменного тока. Вьшолнение ключей в указанном виде и. связей между ними позволило обеспечить форму выходного напряжения, близкую к заданной, благодаря системе управления. В однофазном варианте оптимальной является трапецеидальная форма выходного напряжения . Вместо шести ключей в устройстве используется пять ключей. 4 ил. (Л гг ч 00 0 ю п 1/Л cpue.f