Устройство для фазового управления преобразователем Советский патент 1979 года по МПК H02P13/16 

1

Изобретение относится к электроте(г. нике и может быть использовано для незвисимого регулирования угла сдвига фаз в многоканальной системе управления статическим преобразователем.

Известны устройства для фасзового управления вентильными преобразователями tl, ИИзвестные устройства построены по принципу сравнения нескольких электрических величин (например, напряжений) выделения нулевых точек посредством нуль-органов с дальнейшим усилением и формированием сигнала, т. е. на элемен тах непрерывного действия.

Недостатком известных устройств является недостаточная точность регулирования фазового сдвига, обусловленная нестабильностью сравниваемых электрических величин, напряжения питания и температурной нестабильностью отделЬ ных элементов. Кроме того, в такие уст ройства входят частотно-зависимые эл&менты, что не позволяет добиться высо кой точности регулирования фазового сдвига в широком диапазоне частот.

Наиболее близким ре1аением по технической сущности- и достигаемому результату является устройство, содержащее генератор опорной частоты, генератор задаюшей частоты, блок синхронизац ячейку ИЛИ, делители частоты и формирователи импульсов управления 3J.

В известном устройстве происходит непрерывное изменение фазового сдвига выходного сигнала второго канала формирования управляющих импульсов по СУРношению к выходному сигналу первого канала однако оно не позволяет фикснр ать фазовь1Й сдвиг во времени, а также регулировать его от О до 360 в широком диапазоне частот.

Целью изобретения является повышение точности регулирования фазового сдвига от О до 36О .

-Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор оперной част.оты, единичный выход которого через делитель частоты подключен к формирователю управляющих импульсов канале опорной фазы, генератор задающей частоты, подключенный через цепочку из блока синхронизации, ячейки ИЛИ и другого делителя частоты к формирователю управляющих импульсов канала регулируемой фазы, введены дополнительный блок синхронизации, ячейка Запрет и переключатель, который включен между выходом генератора задающей частоты и входами основного и дополнительного блоков синхронизации, тактовые входы которых подсоединены к нулевому и едини йому выходу генератора опорной частоты соответственно, а выход дополнительного блока синхронизации соединен с управляющим входом ячейки Запрет, вклю ченный между выходом генератора опорной частоты и входом ячейки ИЛИ, На фиг, 1 приведено устройство управления, функциональная схема; на фиг, 2 то же, принципиальная схема; на фиг, 3 временные диаграммы работы отдельных узлов устройства управления, Устройство содержит генератор 1 опор ной частоты, генератор 2 задающей часто ты, импульсньШ сумматор 3, делители 45 частоты и формирователи 6-7 импульсов. Генератор 1 опорной частоты, делитель 4 частоты и формирователь 6 импульсов, соединенные последовательно, представляют собой канал формирования импульсов опорной фазы. Генератор, 2 задающей частоты, соединенный через импульсный сул матор 3 и делитель 5 частоты с формирователем 7 импульсов, образует канал формирования импульсов регулируемой фазы. В зависимости от управляющего сиг нала импульсный сумматор 3 устанавлива ется в режим суммирования или вычитания импульсов, поступающих на его вход. Каждый импульс, добавленный или вычтен ный с импульсной последовательностью, поступающий от опорного генератора на импульсный сумматор, приводит к фазовому сдвигу сигнала :на выходе канала регулируемой фазы по отнощению к сигналу канала опорной фазы. Устройство содержит генератор 8 опор ной частоты, генератор 9 задающей часто ты, переключатель 10, блок 11 синхронизации, дополнительный блок 12синхронизации, ячейку Запрет 13, ячейку ИЛИ 14, делители 15-16 частоты и формиро,ватели 17-18 импульсов управления Кфнг. 2). Устройство работает следующим образом. Генератор 8 опорной частоты выраба- тывает на двух своих выходах импульсы 19-20, сдвинутые друг относительно друга на полпериода выходной частоты генератора. Импульсы 21 генератора 9 задающей частоты через переключатель 10 поступают на вход блока 11 синхронизации или дополнительного блока 12 синхронизации в зависимости от управляющего сигнала, поступающего на управляющий вход переключателя 10, Выходные импульсы блока 11 синхронизации, равные по частоте и пульсам 21 генератора 9 задающей чаототы, синхронизированные импульсами 20 пулевого выхода генератора 8 опорной частоты, поступают на вход ячейки ИЛИ 14, на второй вход которой поступают импульсы 19 единичного выхода генератора 8 опорной частоты. Таким образом, ячейка ИЛИ 14 суммирует две импульсные последовательное- ти, импульсы которых засинхронизированы импульсами опорных раздвинутых частот, и, следовательно, никогда не совпадают во времени. Импульсы 21 генератора 9 задающей частоты, поступая на вход дополнительного блока 12 синхронизации, синхронизируются импульсами 19 единичного выхода опорного генератора 8, поступающими на тактовый вход дополнительного блока синхронизации. Поскольку импульсы, поступающие с выхода дополнительного блока .синхронизации на управляющий вход ячейки Запрет 13, засинхронизированы той же импульсной последовательностью 19, что поступает на вход ячейки Запрет 13, на ее выходе, а. следовательно, и на выходе ячейки ИЛИ 14 получаем раэностную последовательность 22 импульсов. Элементарный сдвиг фазы между выходными сигналами формирователей 1718 импульсов управления опорного и регулируемого каналов появляется при добавлении или вычитании одного импульса с импульсной последовательностью 19 и равен периоду выходной частоты генератора 8 опорной частоты. Для повышения точности регулирования фазового сдвига опорный генератор работает на высокой частоте (порядка 10- Ю Гц). Для понижения частоты опЬриого генератора до рабочей частоты пре- офазователя применены делители частоты 15-16, Имеются суммарная импульсная после довательность 23 на выходе ячейки ИЛИ импульсы 24 выхода формирователя 17 импульсов управления канала опорной фдзь;. выходной импульс 25 формирователя 18 импульсов управления канала регулируемой фазы при суммировании сигнала, а при вычитании сигнала выходной пульс 26. Использование в устройстве новых элементов - переключателя, дополнительного блока синхронизации, ячейки Запре позволяет получить регулируемый сдвиг фаз в диапазоне от О до ЗбО с высокой степенью точности. Элементарный шаг регулирования фазы равен элементарный шаг регулирования фазы (эл. град To-,foпериод и частота опорно го генератора; Трав ; iпериод и частота прео разователя. Данный принцип построения цифровой системы фазового управления позволяет построить многоканальную систему управ ления с независТамым регулированием фазового сдвига в каждом канале..Данная система фазового управления прео&разователем может 1фименяться для стабилизации выходного напряжения преобразователя. 6 2 Формула 3 о б р е т е н и я Устройство для фазового управления преобразователем, содержащее генератор опорной частоты, единичный выход которого через делитель частоты подключен к формирователю управляющих импульсов канала опорной фазы, генератор задающей частоты, подключенный через цепочку из блока синхронизации, ячейки ИЛИ и дру гого делителя частоты к формирователю управляющих импульсов канала регулирую емой фазы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования фазового сдвига от О до 360 , оно снабжено дополнительным блоком синхронизации, ячейкой Запрет и переключателем, который включен меж.цу выходом генератора задающей частоты и входами основного и дополнительного блоков синхронизации, тактовые входы которых подсоединены к пулевому и единичному выходу генератора опорной частоты соответственно, а выход дополнительного блока синхронизации соединен с управляющим входом ячейки Запрет, включенной между выходом генератора опорной чао тоты и входом ячейки ИЛИ. Источники информации, тфинятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №373827, кл. Н 02 Р 13/16, 1973. 2.Авторское св1идетельство СССР № 390647, кл. Н 02 Р 13/16, 1973, 3.Авторское свидетельство СССР № 516170. кл. Н 02 Р 13/16, 1975.

Упр

8

i/n

18 M i M M w II III M ti I NiTi ill II I III I iTTTM .w--,i.ii -7---v..Avi-iS -:ji, ; - n t Ml I I I i I M --ieaBS,SMi4J4M( I r M I M M I M M I M M I I M M i I I I I n I I г M i I I и 1 1 I I I 1 I I I I I i 11 I II II M I 111 ,,,.,...-.-- . -- I I i II M Ml г I III I I I I III I i I I i I nn I I III I I I I I 1 I I I I I I I