Инвертор Советский патент 1979 года по МПК H02M7/537 

1. ; Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано при построении вторИчньгх источников электропитания стабильной ил изменяющейся частоты во всех тех случаях, где требуются хорошие массогабаритные показатели и повышенйоб качество преобразованного тока. Известны устройства, обеспечивающие решение той же функциональной задачи пр образования постоянного напряжения в квазисинусоидальное переменное с промежуточным высокочастотным преобразованием 4 и . Общим недостатком известных решений является пониженное качество вьгходного напряжения и тока при широкомдиапазоне регулирования его величины, что при решении задачи повышения качества .выходного тока путем фильтрации приводит к снижению КПД и ухудшению массогабаритных показателей. Наиболее близким по существу технического решения является устройство. описанное в З. Оно содержит два задаю.щих генератора несущей и модулирук щей частот, фазосдвигаюший узел, усилитель мощности, вШодЫм через согласующий трансформатор подключенный ко входу модулятора, выполненного на полностью управляемйх 8лбЬ ах с двухстороннёй проводимостью, причем вьгход задающего генератора несущей частоты непосредствен- но и через упомянутыми фазосдвигающий узел связан с управляющими входами Згсйлчтеля моЩнс1Сти, а выход задающего Генератора модулирующей частоты связан с управляющими входами ключей модулятора. О недостатке такого решения уже говоршюсь Bbiiiie., Целью настоящего предложения является устранение указанных недостатков, а именно- повышение КПД и улучшение масс&-габаритных показателей при широком диапазоне-регулирований выходного напряжения инвертора. . ПостпЬЛемная цель постигается тем, что инвертор снабжен дополнительным фазосдвигающим узлом, причем модулятор выполнен по мостовой с.хей5,в1ь1ходзадающего генератора модулирующей частоты соединен с управляющимиг входами ключей одной пары модулятора непосредственно, Q с управляющими ахоДами второйпары - через дополнйтельйый фазосдвигающий узел. Ниже описываемое решение отличается также тем, что усилитель мощности , выполнен по мостовой схеме. Сущность изобретения поясняется чер тежами. На фиг, 1 представлена принципиальная блок-схема инвертора на фиг,2 показаны временные диаграммы напряжений в инверторе, поясняющие формирование квазйсинусоидального напряжения на фиг. 3 приведен вариант принципиальной схемы силов;Ьй части инвертора. : Блок-схема на фиг, 1 включает в себя задающие генераторы 1 и 2, фазо- сдвигающие узлы 3 и 4, в общем случае сумйаторы 5 и б (эти блоки могут присутствовать в случае выполнения такого устройства ни логических элементах, т, ei вслучае использования его в качёстве системы управления), усилитель мощности 7, модулятор 8 и сглаживаю-г щий фильтр 9. , Функционирует блок-схема следующим образом, V . Прямоугольные двухполярные сигналы ВЫСОКИ.Х частот F и получают с вьгходов генераторов 1 и 2 (фиг, 2а, в), На выходах фазосдвигающих узлов 3 и 4 получают сигналы вида фиг. 2б,г, сдвинутые :о|ТноситеЛьно входных на углы V и п соответственно. Сигнал с выхода сумматора 5 вида фиг. 2д является уп: равняющим для усилителя 7 и образует|ся как сумма сигнал о., (фиг. 2а, б) с выходов устройств 1 и 3, выходной сигнал усилителя 7 повторяет по форме вхо иой (фиг, 2д) и подается на силовой вход модулятора 8. На управляющий вход . модулятора 8 подается сигнал с выхода сумматора 6 вида фиг. 2е, образованный суммированием сигналов с вьгходов устройств 2 и 4 вида фиг. 2 в, г. Модулятор 8 осуществляет операцию перемноже ния входных сигналов , на выход подается сигнал вида-фиг. 2 ж частоты f (F( Дале& напряжение с выход- модулятора в подают на вход сглаживающего фильтра б, иа выходе которого получают кваз

fi;eEr« jsAvX-t „ . 5 . синусоидальное напртжение (фиг. 2з) с низким коэффициентом гарМо Айк. Силовая часть преобразователя содержит в каЧёстёе усилителяМбстовой инвертор фиг. 3 йа транзисторах 10-13 и диодах 14-17, управляемый от генератора 1 через трансформатор 18 и от фазосдвигающего узла 3 через трансформатор 19, а в качестве модулятора мостовой инвертор на ключах переменного тока, в состав KOTlipbix входят транзис торы 20-23 и диоды 24-39, управляемь1й от генератора 2 через трансформатор 40 и от фазосдвигающего узла 4 через трансформатор 41. Для согласова; кия уровней пйтайщегЬ постоянного напр я кёния с выходным напряжением напряжение с выхода усилителя (формыфиг. 2а) поступает на стшовой вхой модуля- --.-J-. тора через трансформатор 42. Выходные выводы модулятора подключены ко входу Г-образного сглаживающего фильтра на дросселе 43 и конденсаторе 44. Выходные выводы филЬгра являютС|Я выходом преобразователя. Формула изобрЕ тения 1, Инвертор, содержащий ва задакхщй: генератора несущойи модулирующей частот, фазосдвигающий узел1 усилитель мощности, выходом через согласующий трансформатор подключенный ко входу : мЬдулйтора, ььтЪлнённого на полностью управляемых ключах с двухсторонней проводимостью, причем выходазадающего генератора несущей частоты йепосрёдственно и через упомянутый фазосдвигаю щий узел Ьвязаны с упраЕ лякзщими ключевого усилителя мощности, а Гвыход задавшего reHepafopaмодулируемой чист связанс управляющими входами ключей модулйтора, отличающ и и с я теМ woi с: целью повыщения КПД и улучшения к1ассо-габаритных покайатёлей, он снабжён дополнительным фйзосдЬйгаайЗШйМ узлом, причём модулятор йыполнен по мостовой схеме, выход задающего генератора модулирующей часто соединен с уп раёляющййи входами - чей одной пары модулятора епосредствеино, ас управляющими входами ключей второй пары - дополни|гельный фазгьсдвига|0щйй узел, , 2, Инвертор по п, 1, о t л и ч а ющ и и с я тем, чти усилитеть мощности вьшолнен по мостовой схеме, .-П-Л S. . . , f - 5Источники информации, принятые внимание при экспертизе 1, ПатеР1т США № 343бб44, кл. 321-18, 1969. 692О396во2, Патент США N 3514688, кл. 321-2, 1970 3. Авторское свидетельство СССР А535694,кп.Н02М7/48Д971 (прототип).

I

9

futi . :