СПОСОБ ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬПЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ Советский патент 1973 года по МПК H02M1/08 

1

Предлагаемый способ фазового управления вентильными преобразователями относится к области электротехники и может быть использован, например, для управления вентильными Преобразователями.

Известны способы фазового управления вентильными преобразователями путем сравнения пилообразного и управляющего сигналов и формирования в моменты их равенства широкого импульса, передний фронт «оторого затем дифференцируют, а полученный в результате остроконечный и.мпульс используют для формировадия импульса управления, причем последний сравнивают с уставкой и пропускают его при условии, если его амплитуда превышает величину уставки.

Недостаток известных способов заключается В том, что они имеют низкую помехозашиш,енность и в связи с этим выдвигают требования помехозашищенности к источ1никам питания, генераторам пилообразного напряжения и та:к далее, требуют специальных средств борьбы с по.мехами, например применения RC фильтров. Это приводит к усложнению схем, снижению надежности работы устройств, увеличению их габаритов и веса и тем «е менее не обеспечивает при этом высокой помехозащищенности.

Отличие изобретения состоит в том, что залний пологий фронт продифференцирован2

ного импульса срезают в момент достижения текущим значением его амплитзды заданной минимальной величины, формируя импульс с крутым задним фронтом, длительность которого преобразуют в амплитуду импульсов управления.

Это позволяет получить высокую помехозащищенность.

На фиг. 1 приведена электрическая блочная схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2,а поясняется принцип сдвига фазы управляющих импульсов; ina фиг. 2,6 приведен вредменной график изменения .напряжения на выходе нуль-органа (выходное напряжение изображено условно прямоугольным без учета влияния на его фор.му дифференцирующего конденсатора); на фиг. 2,8-временной график тока управления усилительным ключевым элементом; на фиг. 2,г - временной график изменения напряжения па выходе преобразующего элемента; на фиг. 2,д-временной график изменения управляющего тока силового управляющего .вентиля.

По предлагаемому способу импульсно-фазовое j-правление вентильными преобразователями сдвиг фазы управляющих импульсов осуществляется за счет сравнения на входе нуль-органа 1, опорного пилообразного сигнала f/,1, формируемого генератором пилообразного сигнала 2, с сигналом управления (7у.

Нзль-орган работает -в режиме переключения. Его порог срабатывадия во много раз превышает амплитуду пилообразного сигнала. При одной полярности ВХОДНОГО сигнала на(пряжение на его выходе равно нулю, при другой максимальной величине. С изменеиием сипнала управления Uy меняется фаза выходных прямоугольных импульсов нуль-органа.

Выходное напряжение нуль-органа Ui дифференцируется пр.и помощи конденсатора 3. Импульсы ii, полученные в результате дифференцирования, поступают (На вход усилительного ключевого элемента 4. Импульсы тока заряда дифференцирующего конденсатора соответствуют включенному состоянию усилительного ключевого элемента. Ири отсутствии сигнала на входе ключевого элемента и при наличии импульсов тока разряда конденсатора усилительный ключевой элемент находится в запертом состояеии.

Блок отсечки 5 обеспечивает срезание (не пропускает на вход преобразующего элемента 6) задних пологих участков импульсов тока дифференцирования (участок 6i-в). Отсечка пологих участков происходит при величине (6i-62), равной или превышающей ток, соответствующий полному отпиранию усилительного ключевого элемента при .максимальном токе, потребляемом преобразующим элементом 6. В функции блока отсечки входит еще обеспечение высокой крутизны заднего фронта оставшейся части импульса дифференцирования.

На протяжении длительности импульса дифференцирования, поступающего на вход усилительного ключевого элемента 4 (участока-6i), преобразующий элемент подключается через последний к источнику постоянного тока..

Отключение преобоазующего элемента от напряжения питания в конце импульса дифференцирования (участок ) служит сигналом для выдачи выходного импульса преобразующего элемента. Крутой задний фронт импульсов дифференцирования необходим для нсключения усилительного режима ра,боты усилительного ключевого элемента. Для обеспечения четкого срабатывания преобразующего элемента он должен работать в режиме переключения. Амплитуда выходных импульсов преобразующего элемента, например, пропорциональна длительности импульсов дифференцирования, поступающих на вход усилительного ключевого элемента.

Выходные импульсы преобразующего элемента поступают на силовые управляемые вентили 7 через элемент сравнения 8. Элемент сравнения пропускает только те импульсы, амплитуда которых превышает уставку (установленную в элементе сравнения минимальную амплитуду, при которой он отпирается).

В известных способах передний фронт |Импульсов дифференцирования во времени всегда совпадает с передним фронтом импульсов управления силовым вентилем. Это приводит к тому, что помехи любой длительности могут привести к ложиому отпиранию силового вентиля.

По предлагаемому способу включение вентиля происходит лишь от импульса, длительность которого достаточна для получения выходного импульса преобразующего элемента с амплитудой, превышающей уставку элемента сравнения. Эту длительность выбирают больше макси.мальной длительности кмпульсов помех. Ложный импульс (г-д), идущий, например, со стороны управляющего напряжения, на силовой вентиль не проходит.

Предмет изобретения

Способ фазового управления вентильными преобразователями путем сравнения пилообразного и управляющего сигналов и формирования В моменты их равенства широкого импульса, передний фронт которого затем дифференцируют, а полученный в результате остроконечный импульс используют для формирования импульса управления, причем последний сравнивают с уставкой и пропускают его при зсловии, если его амплитуда превышает величину уставки, отличающийся тем, что, с целью получения высокой помехозащищенности, задний пологий фронт продифференцированного импульса срезают в момент достижения текущим значением его амплитуды заданной минимальной величины, формируя импульс с крутым задним фронтом, длительность которого преобразуют в амплитуду импульсов управления.