Преобразователь ортогональных напряжений в постоянное Советский патент 1991 года по МПК H02M7/00 

Ё

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в быстродействующих системах автоматического управления. Цель изобретения - уменьшение пульсаций выходного напряжения. В преобразователе происходит компенсация переменной составляющей в выходном напряжении пульсирующим напряжением уд вое иной частоты, подаваемым на третий инвертирующий вход схемы 1 сложения-вычитания. Для этого между первым выходным выводом 6 преобразователя и третьими инвертирующими входом схемы 1 сложения-вычитания включены удвоитель 9 частоты и схема 10 выделения абсолютного значения. 2 ил.

О

со

Ј

VJ о

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в быстродействующих системах автоматического управления.

Цель изобретения - уменьшение пульсаций выходного напряжения.

На фиг. 1 приведена структурная схема преобразователя ортогональных напряжений в постоянное; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип его работы.

Преобразователь содержит схему 1 сложения-вычитания стремя инвертирующими входами и двумя неинвертирующими входами, причем к первому и второму инвертирующему входам подключены соответственно выходы первого 2 и второго 3 однополупе- риодных выпрямителей положительного напряжения, а к первому и второму неинвертирующим входам подключены выходы соответственно первого 4 и второго 5 одно- полупериодных выпрямителей отрицательного напряжения. Первый входной вывод 6 преобразователя соединен с входами первых 2, 4 однополупериодных выпрямителей положительного и отрицательного напряжений, второй входной вывод 7 - с входами вторых 3,5 однополупериодных выпрямителей положительного и отрицательного напряжений. Выходной вывод схемы 1 сложение-вычитание является выходом 8 преобразователя. Кроме того, первый входной вывод б преобразователя подключен к входу удвоителя 9 частоты, выход которого соединен с входом схемы 10 выделения абсолютного значения. Выход последней соединен с третьим инвертирующим входом схемы 1 сложения-вычитания.

Преобразователь работает следующим образом.

На первый входной вывод 6 подается напряжение h(t) UmslrtuJt, а на второй входной вмвод 7 - напряжение l2(t) Umcos cot, сдвинутое на 90 эл,град, по отношению к напряжению li(t), где Um - амплитудное значение переменных напряжений; ш 2 jrf-частота ортогональных напряжений.

Положительные полуволны входных напряжений h(t) и 2(t) проходят через однопо- лупериодные выпрямители 2 и 3 и подаются на инвертирующие входы схемы 1 сложения-вычитания.

Отрицательные полуволны входных напряжений li(t) и l2(t) проходят через однопо- лупериодные выпрямители 4 и 5 и подаются на неинвертирующие входы схемы 1 сложения-вычитания.

Напряжение на выходе 8 преобразователя определяется суммой напряжений Ui, U2, Уз на инвертирующих входах и напряжений U4 и Us на неинвертирующих входах схемы 1 сложения-вычитания:

Ueb.(KlUi+K2U2+K3U3MK4U4+K5U5),

где Ki, K2, Кз - коэффициенты передачи схемы сложения-вычитания 1 по первому, второму и третьему инвертирующим входам;

К/, Ks - коэффициенты передачи

1 сложения-вычитания по первому и второму неинвертирующим входам.

При отсутствии компенсирующего напряжения Уз 0 и при значениях

К1 К2 К4 К г 1 инвертированная сумма напряжений Ui+l)2 и U-i+Us дает пульсирующее (с двойной частотой) напряжение отрицательной полярности, среднее значение которого ECp -4Um/ л.

С выхода удвоителя 9 частоты напряжение Ug(t) UmSin2 tot подается на вход схемы 10 выделения абсолютного значения, выходное напряжение которого отрицательной полярности подается на третий

инвертирующий вход схемы 1 сложения-вычитания. Инвертированное напряжение Уз является компенсирующим, среднее значение которого Езср 2КзУт/ я.

При выборе произведения коэффициентов передачи удвоителя частоты Kg, схемы выделения абсолютного значения Кю и коэффициента Кз из условия КдКюКз 2-я/2 среднее значение суммарного выходного напряжения ЕСр будет в точности равно амплитудному значению Um входного напряжения ортогональных сигналов, т.е.

Еср -4Ут/л:+2(

4 -ж

} .

40

Формула изобретения

Преобразователь ортогональных напряжений Е постоянное, содержащий схему сложения-вычитания с тремя инвертирующими и двумя неинвертирующими входами, к первому и второму инвертирующим входам подключены соответственно выходы первого и второго однополупериодных выпрямителей положительного напряжения, к первому и второму неинвертирующим входам подключены выходы соответственно первого и второго однополупериодных выпрямителей отрицательного напряжения, а выход схемы сложения-вычитания соединен с выходным выводом преобразователя, причем первый входной вывод преобразователя соединен с входами первых однополупериодных выпрямителей положительного и отрицательного напряжений, второй входной вывод - с входами вторых однополупериодных выпрямителей положительного и отрицательного напряжений,

отличающийся тем, что, с целью 5 ния абсолютного значения, выход которой уменьшения пульсации выходного напря- подключен к третьему инвертирующему

жения, дополнительно введены удвоитель

частоты и схема выделения абсолютного значения, причем первый входной вывод подключен к входу удвоителя частоты, выходом соединенного с входом схемы выделевходу схемы сложения-вычитания.

Фиг. 2