Устройство для управления преобразователем с широтно-импульсной модуляцией Советский патент 1989 года по МПК H02M7/48 

31510

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания с широтно-импульсной модуля- дней.

Целью изобретения является повьше- ние точности преобразования и расширение полосы пропускания.

На фиг, 1 представлена структур- ная схема устройства для управления преобразователем с широтно-импульсной модуляцией; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для управления преобразователем с широтно-импульсной модуляцией содержит генератор 1 кодов модуля синусоидального сигнала, выход

которого соединен с одним из входов

компаратора 2, к другому входу которого подключен выход генератора 3 кодов сигнала треугольной формы, а вы- ход компаратора 2 соединен с распределителем 4 импульсов управления по вентилям преобразователя. Вход генератора 3 кодов сигнала треугольной формы подключен к выходу задатчика 5 частоты. Кроме того, выход задатчика 5 соединен с входом синхронизации счетно-решающего блока 6 и через делитель 7 частоты с входом прямого счета счетчика 8 развертки, выход которого подключен к адресному входу постоянного запоминающего устройства 9. К первому информационному входу счетно-решающего блока 6 подключен выход аналого-цифрового преобразователя 10, а к второму - выход постоянного запоминающего устройства 9.

На фиг. 2 обозначены напряжение 11 на входе аналого-цифрового преобразователя 10,соответствующее напряжению на выходе силового преобразователя; напряжение 12, в цифровом виде пос- тупающее с выхода аналого-цифрового преобразователя 10 на первый информационный вход блока 6; цифровой сигнал 13 на выходе постоянного запоминающего устройства 9; среднее значе- ние 14 сигнала на выходе преобразователя, вычисленное блоком 6 по данным, поступающим с аналого-цифрового преобразователя 10; величина ошибки 15 среднего значения сигнала на вы- ходе преобразователя; цифровой сигнал 16 на выходе генератора 3 кодов сигнала треугольной формы; цифровой сигнал 17 на выходе генератора кодов

0 5

0

5

5 0

5 Q

модуля синусоидального сигнала; сигнал 18 на выходе компаратора; номера 19 тактовых промежутков.Устройство работает следующим образом.

Компаратор 2 сравнивает (фиг.2) коды 17 и 16, поступающие на его входы с выхода генератора 1 кодов модуля синосоидального сигнала (ГКМСС) и с выхода генератора 3 кодов сигнала треугольной формы соответственно, импульсы 18 на выходе компаратора 2 по длительности равны времени от начала тактового промежутка до момента, когда код 16 на выходе генератора 3 кодов сигнала треугольной формы стайет больше кода 17 на выходе ГКМСС 1. Импульсы распределяются по вентилям преобразователя распределителем 4 импульсов управления. Делитель 7 определяет кратность частоты развертки модулируемого кода 16 сигнала треугольной формы на выходе генератора 3 по отношению к выходному сигналу ГК11СС 1. С выхода задатчика 5 частоты импульсы высокой частоты поступают на выход синхронизации блока 6 и через делитель 7 частоты на вход прямого счета счетчика В развертки, выход подключен к адресному входу постоянного запоминающего устройства 9, в котором записаны (фиг.2) значения 13 образцового напряжения для каждого тактового промежутка формируемой синусоиды. Счетчик 8 развертки увеличивает код, поступающий на адресный вход постоянного запоминающего устройства 9 в конце каждого тактового промежутка, тем самым обеспечивая выдачу информации о значений 13 образцового сигнала в данном тактовом промежутке на второй информационный вход блока 6. Среднее значение 14 сигнала на выходе преобразователя вычисляется блоком 6 на основе значений 12 сигнала на выходе силового преобразователя, поступаю-- щих с выхода аналого-цифрового преобразователя 10.

Расчет амплитуды А сигнала 17 (фиг.2) на выходе ГКМСС 1 для тактового промежутка N осуществляется блоком 6 в течении промежутка N - 1 на основе информации о значении 13 образцового сигнала на промежутках N и N - 2, информации о величине сред- него значения сигнала на выходе прегде

N .- N А

образователя в промежутке N - 2 по

- А; /п)А /AN. ,

значение образцового сигна- J ла на тактовом промежутке N A.j- значение образцового сигнала на тактовом промежутке N - 2;

А - значения 12 сигнала на выходе преобразователя, поступающие с выхода аналого- цифрового преобразователя 1 п - число съемов значений Т2

сигнала на выходе силового преобразователя в тактовом промежутке N - 2. В формуле (1) выражение в скобках определяет (фиг.2) величину абсолютной ошибки 15 среднего значения сигнала на выходе преобразователя, а дробь,-на которую умножается выражение в скобках, позволяет пересчитать величину ошибки 15 среднего значения сигнала на выходе преобразователя, вычисленную на промежутке N - 2, на промежуток N с учетом закона изменения формируемого сигнала..

Счетно-решающий блок обсчитывает (формула 1), периодически обращаясь к подпрограмме для расчета среднего значения сигнала на выходе преобразователя. Таким образом, в течение каждого тактового промежутка счетно-решающий блок вычисляет амплитуду (фиг.2) сигнала 17, поступающую в цифровом виде на компаратор 2, кото рым формируется импульс управления для .следующего промежутка и среднее значение 14 сигнала на выходе сило- ,вого преобразователя для использования этой величины при обсчетах в последующих тактовых промежутках.

Таким образом, при использовании счетно-решающего блока возможно пред ставление среднего значения в виде

|1А;/П.

ID 6 р

мула изобретения50

Устройство для управления преобразователем с ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУ

ляциеи, содержащее счетчик развертки, аналого-цифровой преобразователь, постоянное запоминающее устройство, за- с программированное в соответствии с информацией об образцовом напряжении, .генератор кодов модуля синусоидального сигнала, выход которого соединен с одним входом компаратора, к друго0 му входу которого подключен выход генератора кодов сигнала треугольной формы, выход компаратора соединен с распределителем импульсов управления по вентилям преобразователя, задатчик

5 .частоты,выход которого подключен кб входу генератора кодов сигнала треугольной формы и через делитель частоты к входу прямого счета счетчика развертки, отличающееся

0 тем, что, с целью расширения полосы пропускания и повышения точности преобразования, г енератор кодов модуля синусоидального сигнала.выполнен в виде счетно-решающего блока, вычисля5 кщего амплитуду Ар сигнала на выходе генератора кодов модуля синусоидального сигнала по формуле

л А, /А О 4 /

(А.)Ам/Ак-7 , - значение образцового

где А

0

м

5

0

oS

Afj-t

А:

П

5

0

сигнала на тактовом промежутке.;

значение образцового сигнала на тактовом промежутке N-2j

значение сигнала на выходе преобразователя; число съемов значений сиг-г нала на выходе преобразователя в тактовом промежутке N-2,

с входом синхронизации, с первым и вторым информационными входами и выходом, образующим выход генератора кодов модуля синусоидального сигнала, причем вход синхронизации счетно-решающего блока соединен с выходом задатчика частоты, первый информационный вход - с выходом аналого- цифрового преобразователя, второй информационный вход - с выходом постоянного запоминающего устройства, адресный вход которого соединён с выходом счетчика развертки.

I

Изобретение относится к электротехнике , в частности, к преобразовательной технике. Цель изобретения - повышение точности преобразования и расширение полосы пропускания входного управляющего сигнала. Генератор 1 кодов модуля синусоидального сигнала, выполненный в виде счетно-решающего блока 6 с входом синхронизации, на который поступает сигнал с задатчика 5 частоты, и он содержит первый и второй информационные входы. К его первому информационному входу подключен выход аналого-цифрового преобразователя 10, к второму - выход постоянного запоминающего устройства 9. Адресный вход постоянного запоминающего устройства 9 подключен через счетчик развертки 8 к делителю 7 частоты. Расчет амплитуды сигнала, которая в цифровом виде подается на вход компаратора 2, к другому входу которого подключен выход генератора 3 кодов сигнала треугольной формы, осуществляется микропроцессором на основе информации об образцовом напряжении, которая поступает из постоянного запоминающего устройства 9, и информации о напряжении на выходе преобразователя, поступающей с выхода аналого-цифрового преобразователя 10. Расчет амплитуды сигнала производится с учетом закона изменения сигнала. 2 ил.