Способ стабилизации выходного переменного напряжения преобразователя Советский патент 1980 года по МПК G05F1/44 

Изобретение относится к электрорадио технике и может быть использовано В радиотехнических устройствах, а также в устройствах преобразовательной техники для стабилизации выходного напряжения. Известны способы стабилизации выходного переменного напр51жения преобразователя i и 2 . Наиболее близким техническим реше- нием к предлагаемому способу является способ стабилизации выходного переменного напряжения преобразователя, заключающийся в том, что в течение полного периода выходного напряжения измеряют, сравнивают с эталонным значением, форм руют управляющий сигнал, воздействующий на регулирующий элемент преобразователя 2 . Особенностью указанного способаявляется то, что вьщеляют на каждом периоде выходной частоты преобразователя напряжение первой гармонической состав- чяюшей из выходного напряжения в соот- эетствии со следующими формулами: Сш) )-«-u4uiV т/а A(uj) j uCt) соь oui dt о ) J u(t) «ntuta где фС) мгновенное значение текущего спектра, измеренное за период выходной частоты, A(tu)) -коэффициенты при соответствующих гармонических составляющих и u(t) выходное напряжение. Затем измеренное мгновенное значение текущего спектра запоминается на время следующего периода, в котором поступи&шее воздействие отрабатывается системой 37 управ шния.-Таким образом, возмущающее воэдействие отрабатывается преобра- зователем лишь чарез период выходного напря). Это приводит к снижению быстродействия и точности стаб1ялизации. Цель изобретения - повышение быстро действия и точности стабилизации выходного переменного напряжения преобразователя. Это достигается тем, что в способе стабилизации выходного переменного напряхшния преобразователя указанное измерение вьосодного напряжения, сравнени с эталонным напряжением, формирование .управляЕощего сигнала и воздействие на регулирующий элемент ос.-ществляют мно .гократно, по числу тактовых интервалов, на которые разбивают каждый период вы ходного напряжения, и линеаризуют на каждом из интервалов напряжение, которое и сравнивают с соответствутощим эталонным значением. При этом у14азан- ную линеаризацию осуществляют через вьщеление напряжения, соответствующего значению постоянной составляющей ап проксимирующего ряда Уолша. На фиг. 1 показан один из в аркантов принципиальной схемы, иллюстрирующей предлагаемый способ стабилизации выход ного переменного напряжения на фиг. 2 эпюры вькоднь напряжений преобразова теля. В качестве примера представлен преоб разователь с квааисинусоидальным стабилизированным выходным напряжением. Блок системы управления 1 вырабатывае импульсы управления блоком 2 силовых ключей, регулирующих и формирующих переменное входное напряжение. В данно случае на выходе блока 2 формируется квазйсштусотэдальное напряжение. Данное напряжение поступает на вход блока 3 выходного фильтра преобразователя, который подавляет высщие гармонические составляющие из выходного напряжения преобразователя. Снимаемое с выхода блока 3 синусоидальное напряжение U подается на блок нагрузки 4 и на блок 5 выделения постоянной составлзлощей аппроксимирующего ряда Уолша. В 1саждо тагяговом интервале, начало и конец которого фиксируется импульсами U , вырабатываемыми блоком 6, на выходе блока 5 вьщеляется постоянна;а сюставля |Ющая и/ аппроксимирующего ряда 4 олша в соответствии с формулой in ua)yb/oit(0,t)( где ацС) - постоянная составляющая , соответствующая i -тому тактовому интервалу, U(t) - выходное напряжение преобразователя, IV а.(.0,ь) - постоянная составляющая ряда Уолша, i О, 1, 2... N. Затем вьщеленное напряжение запомиtiaeTcfl на время следующего тактового 1штервала, в течение которого оно сравнивается в сумматоре 7 с эталонным син йзньш напряжением, поступающим с выхода блока 8. На выходе сумматора 7 получают напряжение рассогласования в .), где и - напряжение рассогласовайия 4 -того интервала, QoC) - постоянная составляющая аппроксимирующего ряда Уолша, выделенная на i интервале из выходного нанряжения преобразователя; Q в)- эталонная постоянная составляющая аппроксимирующего ряда Уолша; К(- коэффициент усиления сумматора 7. Напряжение рассогласования с сумматора 7 в качестве управляющего воздействия поступает на блок системы управления 1, который отрабатывает данное воздействие и выдает соответствующие сигналы управления блоком 2 силовых ключей. Таким образом, наибольшая величина задержки отработки не превьпиает длительности тактового интервала, при этом пропорционально уменьшению длительности тактового интервала, растет быстродействие и точность стабилизации выходного напряжения преобразователя. Блок 5 может подключаться к блоку 2, минуя блок 3 - такое под1слючение не накладывает ограничений на предлагаемый способ стабилизации выходного пере- менного напр5ркения преобразователя. На фиг. 2 позиция у знака напряжения соответствует цифре соответствующего блока. Вследствие того, что напряжение рассогласования выделяют на интервале, значительно меньшем (но крайней мере ва порадок), чем период выходного напряжениЯ( и величина задержки при этом не пвевышавт величины длительности такто- вого интервала, предложенный способ стабилизации выходного переменного напряжения преобразователя дает возможность улучшить быстродействие и точность стабилизации. Формула изобретения JU Способ стабилизации, выходного переменного напряжения преобразователя, заключающийся в том, что в течение полного периода выходного напряжения измеряют, сравнивают с эталонным значением, формируют управляющий сигнал, воздействующий на регулирующий элемент преобразователя, отличающий - с я тем, что, с целью гювыщения быстродействия и точности стабилизации, указанные измерения выходного напряжения, сравнение с эталонным напряжением, формирование управляющего сигнала и воз- 73 46 дейс-твие на регулирующий элемент осуществляют многократно, по числу тактовых интервалов, па которые разбивгтют каждый период выходного напряжения, и линеаризуют на каждом из интервалов Hanpsj- женис, которое сравнивают с соответствующим эталонным значением. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанную линеаризацию осуществляют через выделение напряжения, соответствуюшегх унаяению постоянной составляющей аппроксимирующего ряда Уолща. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Франции № 2178806, кл. Н 02.Р 13/ОО, 1973. 2.Современные задачи преобразовательной техники, т. 4, Институт электродинамики АН УССР, Киев, 1975, с. 157-165,