Управляемый фазовращатель Советский патент 1980 года по МПК H02M1/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, & частности, в устройствах для фазоимпульсного управления силовыми тиристорами.

Известен управляемый фазовращатель , содержащий входные и выходные развязьшакхцие катодные повторители, преобразователи, фазосдвигающие цепочки, лампы накаливания, схемы сравнения и фотосопротивления 1,

К недостаткам фазовращателя относится его сложность и узкий диапазон регулирования (90 эл. град.).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является управляемый фазовращатель, содержащий опорный трансформатор,подключенный через конденсатор к диагонали переменного тока мостового выпрямителя, в диагональ поЬтоянного тока которого подключен переходом эмиттер-коллектор транзистор, цепь управления которого соединена с минусом источника управляющего сигнала 2. Однако нелинейная зависимость сопротивления перехода , коллектор-эмиттер транзистора (работает в режиме усилителя) от величины приложенного к нему напряжения приводит к искажению вращаемой синусоиды, что нарушает

5 нормальную работу следующих узлов, т.е. приводит к ухудшению качества регулирования.

Цель изобретения - улучшение качества регулйрования.

Q Указанная цель достигается тем, что в управляемом фазовращателе,содержащем опорный трансформатор, вторичная обмотка которого через конденсатор подключена к диагонали ременного тока мостового выпрямителя, в диагональ постоянного тока которого включен регулирующий элемент, включаклдий транзистор, базаэмитгерный переход которого связан

20 источником управляквдего сигнала, регулирующий элемент выполнен в виде резистивного делителя с регулируемым коэффициентом деления, зашунтированного цепочкой из резисто25 Ра с регулируемым сопротивлением и эмиттерно-1коллекторного перехода транзистора, база Которого через коммутирующий элемент, другой резистор с регулируемым сопротивлением и,диод подключена к точке соединения плеч реэистивного делителя/ причем вход ксдамутирующего элемента подсоединен к минусовой клемме источника уттравляющего сигнала.

На чертеже представлена принципиальная схема управляемого фазовращателя .

Управляемый Фазовращатель содержи опорный трансформатор 1, вторичная обмотка которого через фазосдвигаю1Ц1 й конденсатор 2 подключена к диагонали переменного тока мостового выпрямителя 3, к диагонали постоянного тока которого подключен резистивннй делитель 4 с регулируемым коэффициентом деления, определяемым резистором 5 с регулируемым сопротивлением . Делитель 4 зашунтирован цепочкой из резистора б с регулируемым сопротивлением и .эмиттерно-коллекторного переходатранзистора 7, база которого через коммутирующий элемент 8, резистор 9 с регулируемьм сопротивлением и диод 10 подключена к точке соединения плеч Делителя 4. Ко входу коммутирующего элемента 8 подключена минусовая клемма источника 11 управляющего сигнала, плюсовая клемма которого подключена к эмиттеру транзистора 7.

Выходное напряжение источника 11 управляющего сигнала постоянно и по амплитуде выше, чем амплитуда напряжения По источника опорного сигнала

Устройство работает следукяцйм образом.

Когда ком7-1утируюй1ий элемент 8 не подает напряжения на клеммы б и :;, транзистор 7 заперт и величина активного сопротивления фазосдвигаю1дей цепочки определяется суммарнья сопротивлением резисторов делителя 4, что соответствует среднему углу© сдвига фазы отношению к фазе

Это среднее значение можно усUr

танавливать подбором сопротивления резистора 5 в диапазоне 40-150 эл. град.

При подаче коммутирующим элементом 8 напряжения управляющего сигнала на клеммы а и б транзистор 7 открывается и выпрямленный ток опорного сигнала проходит через переход эмиттер-коллектор транзистора 7 и резистор 6, Цепочка, составленная из транзистора 7 и резисто pi б, шунтирует суммарное сопротивление делителя 4, и величина активного сопротивления фаэосдвигакяцей цепочки определяется суммарным сопротивлением двух параллельных цепочек.

В этом случае суммарное сопротивление фазбсдвйгающёй цепочки мень ше, чем в режиме работы фазовращателя при отсутствии управляющего сигнала, что соответствует увеличению угла 6 сдвига фазы отнощению к фазе Uj,. Этот сдвиг фазы можно регулировать в диапазоне 100-180 эл.град.и при желании устанавливать подбором сопротивления резистора 6.

При подаче коммутирующим элементом 8 управляющего сигнала на клеммы а и с минус источника 11 подключается через резистор 9 и диод 10 к точке соединения плеч делителя 4. Поскольку амплитуда U превышает амплитуду UQ, то диоды мостового выпрямителя смещены в обратном направлении под действием разности этих двух напряжений, что приводит к резкому увеличению сопротивления делителя 4 и к сокращению угла 9 сдвига фазы и|,у,(По отношению к фазе UQ . Сдвиг фаз в таком режиме можно регулировать в диапазоне 0-50 эл. град.

и устанавливать в желаемых пределах подбором сопротивления резистора 9.

Таким образом, изобретение дает возможность улучшить качество регулирования во всем диапазоне от О до 180 эл.град.

Формула изобретения

Управляемый фазовращатель, содер-. жащий опорный трансформатор, вторичная обмотка которого через конденсатор подключена к диагонали переменного, тока мостового выпрямителя, в диагональ постоянного тока которого включен регулирующий элемент, включающий транзистор, база-эмиттерный переход которого связан с источником управляющего сигнала,

0 отличающийся тем, что, ; с целью улучшения качества регу- i лирования, регулирующий элементвыполнен в виде резистивного -делителя с регулируемым коэффициенс том деления, зашунтированного цепочкой из резистора с регулируемым сопротивлением и эмиттерно-коллек-торного перехода транзистора, база которого .через коммутирующий элемент,

Q другой резистор с регулируемым fcoпротивлением и диод подключена к общей точке резистивного делителя, причем вход коммутирующего элемента подсоединен к минусовой клемме источника управляющего сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 171434, кл. Н 03 Н 7/18,,1966.

2.Ситник Н.Л. Силовая полупроводниковая техника. М., 1968,

с. 190,.рис. 4-20.