Цифровое устройство для управления транзисторным инвертором Советский патент 1987 года по МПК H02M7/537 

1

Изобретение относится к устройствам для импульсного регулирования напряжения и может быть использовано в составе источников вторичного электропитания.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем использования его для управления транзисторными клнэчами.

На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого устройства.

Цифровое устройство для управления транзисторным инвертором содержит задающий генератор 1, через счетчик 2 тактовых импульсов, подключенный к входам дешифратора 3 кода начального состояния датчика, дешифратора 4 кода предельно допустимой длительности импульсов управления и блока 5 сравнения кодов, вторые входы которого через реверсивный счетчик 6 соединены с выходом задатчика 7 кодов длительности импульсов управления. Выход дешифратора 4 соединен с первым входом элемента ИЛИ 8, второй вход которого подключен к выходу блока сравнения кодов, а выход - к первому входу / 5-триггера 9, вторым входом соединенного с выходом дешифратора начального состояния счетчика, а выходом через предварительный усилитель 10 - с входом транзисторного ключа 11.

Устройство работает следуюшим образом.

Импульсы опорной частоты с задающего генератора 1 поступают на тактовый вход л-разрядного двоичного счетчика 2. Опорная частота задающего генератора 1 и разрядность двоичного счетчика 2 выбираются таким образом, чтобы обеспечить необходимую частоту преобразования инвертора и необходимую погрешность формирования длительности п иротно-модулиров.анного импульса. В начальный момент времени на всех выходах счетчика 2 присутствуют сигналы логического нуля, которые приводят к открытию дешифратора 3 начального состояния счетчика. Дешифратор 2 своим выходным сигналом перебрасывает триггер 9 в исходное состояние, при котором на его выходе формируется сигнал логической единицы. Этот сигнал через предварительный усилитель 10. служащий для согласования выхода триггера 9 с входом транзисторного ключа 11 и, при необходимости, для гальванической развязки, открывает транзистор 11 и приводит к его насыщению.

Импульсы опорной частоты вызывают изменение состояния счетчика 2, что приводит к соответствующему изменению сигналов на его информационных выходах. В момент совпадения информационного кода на выходе счетчика 2 с информационным кодом на выходе реверсивного счетчика 6, который задается задатчиком 7 кодов, блок 5 сравнения кодов вырабатывает сигнал, который через элемент ИЛИ 8 поступает на второй вход триггера 9 и перебрасывает его в состояние, при котором происходит запи

2

рание предварительного усилителя 10 и транзистора 11. Изменение состояния реверсивного счетчика 6, осуществляемое задатчиком 7 кодов, приводит к изменению информации на его выходах, а следовательно, меняет длительность импульса на входе транзистора 11. Так как период импульса преобразования, задаваемый разрядностью счетчика 2, является величиной постоянной, изменение длительности импульса на входе

транзистора 11 приводит к изменению его коэффициента заполнения или к широтно- импульсному регулированию значения напряжения на выходе инвертора. В качестве задатчика кодов в обш,ем случае может ис5 пользоваться ЦВМ.

Особенностью работы транзисторных инверторов является необходимость обеспечения нулевой паузы в управляющем напряжении на входе транзистора. Это объясняется необходимостью учета времени рассасы0 вания носителей в базо-эмиттерном переходе транзистора, а также необходимостью учета времени перемагничивания сердечника выходного трансформатора. С целью ограничения длительности управляющего импульса используется дешифратор кода предельно допустимой длительности импульсов управления, который формирует выходной сигнал в случае появления на выходах счетчика 2 информации, сигнализирующий об достижении управляющим импульсом предельно доQ пустимой наперед заданной длительности. Указанный сигнал через элемент ИЛИ 8 поступает на вход триггера 9 и перебрасывает его в состояние, приводящее к запиранию транзистора 11, что предупреждает появление в нем экстратоков и защиг щает от возможных при это.м отказов.

Использование изобретения позволяет цифровыми методами управлять работой транзисторных инверторов и конверторов, повышает надежность, а выполнение схе.мы 0 управления в виде большой интеральной схемы снижает габариты устройства.

Формула изобретения

Цифровое устройство для управления транзисторным инвертором, содержащее за- даюц;ий генератор, выход которого соединен с входом счетчика, выходы которого подключены к первым входам блока сравнения кодов, вторые входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, входом подключенного к выходу задатчика кодов длительности импульсов управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности управления транзисторными ключами, введены / 5-триггер, элемент ИЛИ, дешифратор кода начального состояния счетчика и дешифратор кода предельно допустимой длительности импульсов управления, первый вход

1339837

34

/ 5-три1тера соединен с выходом де-ления подключен к первому входу элемента шифратора кода начального состоянияИЛИ, второй вход которого подключен к счетчика, второй его вход - с выхо-выходу блока сравнения кодов, а входы дом элемента ИЛИ, а выход предназначендешифратора кода начального состояния для подсоединения к входу транзисторногог счетика и дешифратора кода предельно до- ключа, выход дешифратора кода предельнопустимой длительности импульсов управле- допустимой длительности импульсов управ-ния соединены с выходами счетчика.

Изобретение относится к устройствам для импульсного регулирования напряжения и .может быть использовано в составе источников вторичного электропитания. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства путем использования его для управления транзисторными ключами. Импульсами с задающего генератора 1 задается код на выходе счетчика тактовых импульсов 2, который сравнивается с кодом на выходе реверсивного счетчика 6 в блоке сравнения кодов 5. При равенстве кодов / 5-триггер 9 перебрасывается и запирает транзисторный ключ 11. Обратное переключение триггера 9 и отпирание ключа 11 происходит при нулевом значении выходного кода счетчика 2. В случае сбоя в работе задатчика 7 кода длительности импульсов управления или реверсивного счетчика 6 при достижении кодом на выходе счетчика 2 значения, соответ- ствуюпгего предельно допустимой длительности импульса управления, дешифратор 4 кода предельно допустимой длительности импульсов управления сформирует сигнал, который перебросит триггер 9, в результате чего произойдет запирание ключа 11. Таким образом обеспечивается необходимая длительность паузы в управляющем напряжении на входе транзистора, что предупреждает появление в нем экстратоков. 1 ил. (О (Л со ОС со оо оо