Устройство реверсирования тока Советский патент 1980 года по МПК H03K17/00 

1

Изобретение относится к автоматике и может быть исползовано, в частности, для реверсирования тока в преобразователях постоянного тока в переменный импульсный.5

Известны устройства реверсирования тока, содерх;ащие реверсивный мостовой переключатель и устройства управления его работой, состоящие из каскадов элементов совпала- 10 нйя с транзисторами на выходе, триггеров, инвертора и линий задержки 1.

Недостатком этого устройства является .отсутствие возможности уп равления величиной тока нагрузки. 15

Известно также устройство реверсирования тока, содержащее мостовую охему, в одну диагональ которой включен источник тока, а в другую - нагрузка, две группы элементов И, вы- 20 ходы которых подключены к мостовой схеме, генератор, усилители элементы задержки, диоды и фазоинвертор тор 2.

Недостатком этого устройства так- 25 же является невозможность управления величиной тока нагрузки.Это сужает функциональные возможности устройства и ограничивает область его использования.I 30

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства .

Для достижения указанной цели в устройства реверсирования тока, содержащее шину управляющих сигналов, генератор и мостовую схему, выпол;ненную, например, на транзисторах, в одну диагональ которой включен источник тока, а в другую - нагрузка, введены модулятор, интегратор, источник опорного напряжения, -сумматорыр амплитудные дискриминаторы и элементы ИЛИ, при этом первый вход модулятора соединен с шиной управляющих;сигналов, второй - с первым выходом генератора, а выход модулятора подключен к первым входам сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами . интегратора, подключенному ко второму выходу генератора, причем выходы сумматоров подключены к первым входам соответствующих амплитудных дискриминаторов, втоЕЯле входы которых соединены с выходом источника . опорного напряжения, а выходы амплитудных дискриминаторов подключены соответственно- к перовым и входам элементов ИЛИ, выходы которых соединены со входами мостовой схекы.

На чертеже приведена функциональая схема устройства реверсирования ока.

Устройство содержит модулятор 1, умматоры 2 и 3, генератор 4, инегратор 5, амплитудные дискриминаоры 6 и 7, источник 8 опорного наряжения, элементы ИЛИ 9, 10, мостоую схему 11, в одну диагональ которой включен источник 12 тока, а в другую - нагрузка 13, шину 14 управляющих сигналов.

Устройство реверсирования тока работает следующим образом.

Сигнал с шины 14 управления в виде постоянного напряжения (положительного или отрицательного) постулает на вход модулятора 1, а на другой его вход поступает опорный сигнал с выхода генератора 4.

Модулятор 1 формирует переменный

электрический сигнал, который поступает на входы сумматоров 2 и 3, Одновременно электрический сигнал с другого выхода генератора 4 поступает на вход интегратора 5. При этом сигналы -с выходов генератора 4 сдвинуты по фазе относительно друг дру-. га на 90 эл.град, Интегратор 5 формирует на выходах два противофазных-, сигнала треугольной формы, которые поступают на входы сумматоро в 2 и 3 соответственно. Просуммированные сигналы с выходов сумматоров 2 и 3 поступают на входы амплитудных дискриминаторов 6, 7, На другие входы дискриминаторов б, 7 подается опорный сигнал в виде постоянного напряжения с выхода источника 8 опорного напряжения. Величина- опорного напряжения с выхода источника 8 опорного напряжения выбирается с учетом максимально возможной величины входных сигналов с шины 14 управления и определяет ширину зоны дискриминации. Если амплитуда сигнала, поступающего на вход амплитудного дискриминатора Ь или 7 превышает по величине опорный сигнал с выхода источника 8 опорного напряжения, то на выходах амплитудных дискриминаторов 6, 7 появляется последовательность разнополярных импульсов, скважность которых больше двух. При одной полярности, сигнала с шины 14 управления сигнал на входе одного, из амплитудных дискриминаторов 6, 7 превышает по аглплитуде опорный сигнал с выхода источн рка В опорного напряжения, а на входе другого - меньше по амплитуде, В результате на выходе первого амплитудного дискриминатора появляется последовательность импульсов, а на выходе второго амплитудного дискриминатора импульсы отсутствуют. При.изменении полярности сигнала о шины 14 управления изменяется i на 180 эл.град, фаза выходного сигнала модулятора 1. В результате этого

последовательность разнополярныхимпульсов появляется на выходе одного амплитудного дискриминатора, а на выходе другого импульсы при этом отсутствуют.

Импульсные сигналы с выходов дискриминаторов 6 или 7 (в зависимости от полярности сигналов с шины 14 управления) поступают на соответствующие входы элементов ИЛИ 9 и 10, Причем элемент ИЛИ 9 реагирует на импулсы положительной полярности, а элемент ИЛИ 10 - на выходе отрицательной полярности. Элементы ИЛИ осуществляют разделение импульсного разнополярного сигнала на два канала управления мостовой схемой 11,

Сигналы с выходов элементов ИЛИ используются для управления транзисторами, установленными в плечах мостовой схемы 11, При отпирании переключающих транзисторов в одних плечах ток источника 12 протекает через нагрузку 13 в одном направлении, а при отпирании переключающих транзисторов в других,плечах ток через нагрузку 13 протекает в противоположном направлении. При изменении полярности сигнала с шины 14 управления изменяется очередность отпирания транзисторов в плечах мостовой схемы 11, Если сигнал с шины 14 управления по амплитуде, то при этом изменяется соответственно ам- плктуда переменного сигнала с выхода модулятора 1. В результате изменяются по амплитуде сигналы с выходов сум.маторов 2 и 3 и, как следствие, ширина импульсов с выхода амплитудного дискриминатора б или 7 в зависимости от полярности сигнала управления, а центры .иг шульсов не меняют своего положения, т.е. фазовый сдвиг при этом не вносится.

Таким образом, введение в устройство реверсирования тока модулятора, интегратора, сумматоров, амплитудных дискриминаторов, элементов ИЛИ и источника опорного напряжения позволяет за счет изменения ширины импульсов управления мостовой схемой, в зависимости от амплитуды сигналов с шины .управления, использовать его в скетчах , где наряду с реверсированием тока нагрузки необходимо управлять величиной тока. При этом также отпадает необходимость компенсации фазовых сдвигов сигналов управления, поскольку центры импульсов при изменении амплитуды сигнала с шины управления не меняют своего положения.

Формула изобретения

Устройство реверсирования тока, содержащее шину управляющих сигналов, генератор и мостовую схему, выполненную, например, на транзисторах, в одну диагональ которой включен источник тока, а в другую - нагрузка, отличающеес я тем, что, с целью расширения функциональных воз можностей, в него введены модулятор интегратор, источник опорного напряжения, сумматоры, амплитудные дискри минаторы и элементы ИЛИ, при этом . первый вход модулятора соединен с ишной управляющих сигналов, второй с первым выходом генератора, а выход модулятора подключен к первым входам сумматоров,вторые входы которых соединены с выходами интегратора, подключенного ко второму выходу генератора, причем выходы сумматоров Ф-. подключены к первым входам соответствующих амплитудных дискриминаторов, вторие входы которых соединены с выходом источника опорного напряжения, а выходы амплитудных дискриминаторов подключены соответственно к первым и вторым входам элементов ИЛИ, выходы которых соединены со входами А остовой схемы. Источники информации, принятые во BjiHMaHHe при экспертизе 1, Авторскоесвидетельство СССР 319072, кл. Н 03 К 17/02, 12.04.70. 2. Авторское свидетельство СССР 559390, кл. Н 03 К 17/02, 18.12.68 (прототип).