Широтно-импульсный модулятор Советский патент 1979 года по МПК H02P13/16 

Описание патента на изобретение SU699651A1

I

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике автоматического регулирования и может быть использовано в стабилизаторах постоянного напряжения и в стабилизированных преобразователях напряжения.

В импульсных системах автоматического управления известны устройства с астатическим регулированием, основанные на сравнении напряжений двух автогенераторов один из которых опорный, другой - преобразователь непрерывного сигнала в частоту l. В таких устройствах возникает проблема синхронизации частот генераторов в особенности в переходных режимах.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является широтно-импульсный модулятор, выполненный в виде фазочувствительной схемы, содержащий задающий генератор с трансформатором, синхронизированный с ним генератор с трансформатором и форм1фоватоль.длительности импульСОВ, при этом задающий генератор связан с синхронизирующим генератором через конденсатор и обмотку трансформатора аадающего генератора и управляется формирователем длительности импульсов 2.,

Недостатком известного модулятора является то, что он не позволяет реализовать астатическое регулирование, которое повыщает стабильность выходного напряжения.

Цель изобретения - реализация астатического регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что формирователь длительности импул :,сов подключен к обмоткам трансформатора синхронизированного генератора.

Сущность изобретения поясняется чер-тежами, где на фиг. 1 - представлоиа принципиальная схема предлагае ОП) щиротно-импульсного модулятора; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений и токов. Широтно-импульсный модулятор содер жит задающий генератор, выполненный на транзисторах 1, 2 и синхронизируемый с ним генератор, выполненный на транзисторах 3, 4.. Последний синхронизирован по частоте от задающего генератора при помощи ковденсатора 5 через обмотку б трансформатора задающего генератора, для регулирования фазы синхронизируемого генератора использован формирователь длительности импул сов 7, в частности, магнитный усилитель включенный между базами транзисторов в виде двух однополупериодных цепей с обшей обмоткой управления, формирователь длительности импульсов 7 определяет время нахождения транзисторов 3 и 4 в открытом состоянии и, тем самым, управляет генератором по фазе. Питание яепей oepeMeHHOtxt тока формирователь 7 осуществляет напряжением снимаемым с обмоток 8, 9 трансформатора синхронизируемого генератора. Как и в известном модуляторе/выходное знакопеременное напряжение задающего генератора Озг имеет прямоугольную форму с крутым фронтом переключений. Синхронизируемый генератор выполнен с положительной обратной связью, осущест вляемой обмотками 8, 9, благодаря чему изменяются состояния транзисторов 3 и 4 и выходное напрясжение этого генератора Us, оказывается сдвинутым по отнощению и, на угол оС в сторону опережения. Сердечники выходные трансформаторов генераторов выполняются одинаковыми, поэтому собственная часоюта коле баний синхронизируемого генератора несколько меньше, чем частота задающего генератора. Напряжение на обмотке 6 также знакопеременное и имеет прямоугольную форму. Зарядный ток i имеет вид коротких импульсов, начало которых совпадает с моментом переключения транзисторов 1, 2. При отсутствии иных управляющих импульсов импульс i. обеспе чивает переключение транзисторов 3, 4 одновременно с переключением транзисто ров; 1, 2 и в этом случае выходное напряжение синхронизируемого генератора совпадает по фазе с U Выходное напряжениеУду образуется в результате суммирования напряжений с выхода генераторов, имеет форму двух прямоугольных импульсов, длительность которых может регулироваться в широких пределах. Длительность импульсов напряжения и и, следовательно, временной иш-ериаал между задними фронтами импульсов выходного напряжения Ugj,,nponopuHOHa ibно току 1 у подмагничивания сердечников магнитного усилителя. Передний фронт импульсов определяется передним (JpoirroM импульсов задающего генератора. В некотором, произвольно взятом ц -ом по- лупериоде, условно - принимаемом за первый, длительность имйульсов управляемого генератора определяется выражением в виде S,, (1) где Г- - длительность импульса задающего 1 енератора; а - постоянная; i - отклоне1ше управляющего токя от номинального Аналогично этому в следующих полу- периодах: ,, (-) Или просуммировав, получим вьфажение вида которое показывает, что длительность импульса: управляемого генератора представляет собой приближенную сумму r,,(t)T ajAi Ct1dl (4) о тем более точную, чем меньше период и чем медленнее изменяется входной управг ляющий ток 1 . Длительность выходного импульса модулятора, представляет собой разность (сумму) фаз генераторов, т. е. на основании вьфажения (4); t tft)-otjM(-t)dt+Zr,.,, где - длительность выход но гхз импульса модулятора до первого, условно при1штого нами, полуперйода. Таким образом, предлагаемая схема модулятора делает длительность выходных импульсов пропорциональной не входному току, .а интегралу отклонения тока от номинального, что позволяет реализовать астатическое регулирование.

Формула изобретения

Широтно-импульсный модулятор, выполненный в виде фазочувствителыюй схемы, содерхощий задающий генератор с трансформатором, синхронизированный с ним генератор с трансформатором и формирователь длительности импульсов, при этом задающий генератор связан- синхронизирующим генератором через конденсатор и обмотку трансформатора задающего генератора и управляется формирователем длительности импульсов, отличающийся тем, что с целью реализации астат1Г1ескогх) регулирования, формирователь длительности импульсов подключен к обмоткам трансформатора синхронизизуемого г-ене- ратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское св1щетельство СССР № 338975, кл. Н 2 М 3/10, 1970.

2.Косов О. А. Усилители мощности на транзисторах в режиме переключений. М,, Энергия, 1971, с. 362.

Похожие патенты SU699651A1

название год авторы номер документа
Способ автоматического регулированияпОСТОяННОгО НАпРяжЕНия и уСТРОйСТВОдля ЕгО ОСущЕСТВлЕНия 1974
  • Степанов Владимир Исакович
SU796815A1
Преобразователь постоянного напряжения 1987
  • Позняк Петр Степанович
SU1453551A1
Преобразователь напряжения 1990
  • Афанасенко Василий Васильевич
  • Безуглов Сергей Павлович
  • Котченко Федор Федорович
  • Аксенов Александр Михайлович
  • Сыцевич Николай Федорович
SU1755354A1
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ОГРАНИЧЕНИЕМ ТОКА 1991
  • Богдан Бракус[Yu]
RU2107380C1
Способ преобразования постоянного напряжения в переменное с регулированием его величины и устройство для преобразования постоянного напряжения в регулируемое переменное 1979
  • Мыцык Геннадий Сергеевич
  • Иванов Юрий Павлович
SU959239A1
Однотактный транзисторный преобразователь 1980
  • Аркушаускас Ричардас Винцо
  • Барткайтис Вигантас Викторас-Аницето
  • Пукас Антанас Пранцишкаус
SU868949A1
ТРАНЗИСТОРНЫЙ МОСТОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПЕРЕМЕННЫЙ 1966
SU181186A1
Способ импульсной стабилизации двухтактного статического преобразователя постоянного напряжения 1987
  • Скачко Валериан Николаевич
SU1495767A1
Стабилизирующий преобразователь 1989
  • Белов Виктор Алексеевич
SU1653096A1
ВИДЕОДИСПЛЕЙНОЕ УСТРОЙСТВО С СИНХРОНИЗИРОВАННОЙ ПЕРЕКЛЮЧАЕМОЙ ИНДУКТИВНОСТЬЮ (ВАРИАНТЫ) 1994
  • Уолтер Траскало
RU2131170C1

Иллюстрации к изобретению SU 699 651 A1

Реферат патента 1979 года Широтно-импульсный модулятор

Формула изобретения SU 699 651 A1

Чв Чбыи 0

J 1 J

(at

SU 699 651 A1

Авторы

Калинин Иван Федорович

Степанов Владимир Исакович

Степанова Деметра Игоревна

Даты

1979-11-25Публикация

1977-01-18Подача