Преобразователь постоянного напря-жЕНия B КВАзиСиНуСОидАльНОЕпЕРЕМЕННОЕ Советский патент 1981 года по МПК H02M7/537 

Описание патента на изобретение SU824387A1

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В КВАЗИСИНУСОИДАЛЬНОЕ ПЕРЕМЕННОЕ трудностям при схемотехнической реализации. Цель изобретения - упрощение схемы блока управления преобразователя. Указанная цель достигается тем, что в преобразъвателе с квазисинусоидальным выходным напряжением, содержащем N инверторных ячеек, выполненных по схеме однофазного инвертора на силовых ключах и нагруженнь1х на трансформаторы, последовательно соединенные выходные обмотки которых подключены ко входу демодулятора, выход которого образует общий выход преобразователя, блок управления выполнен в виде последовательно соединенных между собой задающего генератора, делителя частоты, 2N-кaнaльнoгo распределителя импульсов, 2N-интeгpaтopoв, 2Ы-канальной схемы сравнения и 2Ы-канального модулятора, а также дополнительно снабжен генератором напряжения несущей частоты, который связан с управляемым генератором пилообразного напряжения, выходом подключенного к общему входу 2Ы-канальной схемы сравнения, и с триггером, выход которого соединен с общим входом 2Н-канального модулятора, причем выходы 2Ы-канального модулятора и выход триггера образуют общий выход блока управления. При этом а качестве генератора напряжения несущей частоты может использоваться один из выходов делителя частоты. На фиг. 1 и 2 представлены соответственно структурная схема и диаграммы; на фиг. 3 и 4 - соответственно пример конкретной реализации и диаграммы, поясняющие принцип работы модулятора. Преобразователь на фиг. 1 содержит-N инверторных ячеек 1, выполненных по схеме однофазного инвертора в виде первой 2 и второй 3 стоек силовых ключей 4 и нагруженных на трансформаторы 5, последовательно соединенные выходные обмотки которых подключены в точках 6 и 7 ко входу демодулятора 8, выход которого в точках 9 и 10 образует общий выход преобразователя, а также блок управления 11, выполненный в виде последовательно соединенных между собой задающего генератора 12, делителя частоты 13, 2М-канального распределителя импульсов 14, 2М-интеграторов 15, 2N-Kaнальной схемы сравнения 16 и 2N-кaнaльнoго модулятора 17. Генератор напряжения несущей частоты 18 связан с управляемым генератором пилообразного напряжения 19, выход которого подключен к общему входу 20 2Ы-канальной схемы сравнения 16, и с триггером 21, выход которого соединен с общим входом 22 2N-канального модулятора 17 и с управляющим входом оконечного усилителя мощности 23. Выходы 2N-кaнaльного модулятора 17 связаны с управляющими входами 2N оконечных усилителей мощности 24, подключенных к первой 2 и второй 3 стойкам силовых ключей 4, а выход 82 7 оконечного усилителя мощности 23 связан с силовыми ключами модулятора 8. Источник постоянного напряжения 25 соединен с инверторными ячейками 1 в точках 26 и 27. Принцип работы преобра.зователя поясняют диаграммы на фиг. 2. . В результате деления выходного напряжения 28 задающего генератора 12 делителем 13,и последующего распределения 2Nканальным распределителем импульсов 14 формируются последовательности напряжений 29-32, поступающие с выходов 2Nканального распределителя импульсов на входы 2N интеграторов 15. С выхода генератора напряжения несущей частоты 18 импульсное напряжение 33 поступает на вход управляемого генератора пилообразного напряжения 19 и на вход триггера 21. Выходное напряжение 34 управляемого генератора пилообразного напряжения 19 поступает на общий вход 2N-кaнaльнoй схемы сравнения 16, где сравнивается с выходными напряжениями 35-38 2N интеграторов 15. В результате на выходах 2М-канальной схемы сравнения 16 формируются соответственно напряжения 39-42, которые.в 2Ы-канальном модуляторе 17 модулируются напряжением 43, поступающим на его общий вход 22 с выхода триггера 21. С выходов 2Жканального модулятора 17 промодулированные напряжения 44-47 поступают на управляющие входы 2N оконечных усилителей мощности 24, подключенных к первым 2 и вторым 3 стойкам силовых ключей 4 инверторных ячеек 1. В результате на выходных обмотках трансформаторов 5 инверторных ячеек 1 формируются напряжения 48 и 49, алгебраическое суммирование которых с помощью последовательно соединенных выходных обмоток трансформаторов 5 приводит к формированию напряжения 50, поступающего в точках 6 и 7 на вход демодулятора 8. Работой ключей демодулятора 8 управляет оконечный усилитель мощности 23, на управляющий вход которого с выхода триггера 21 поступает напряжение 43. На выходе демодулятора 8 в точках 9 и 10 формируется выходное квазисинусоидальное напряжение 51 преобразователя. Пример реализации модулятора на логических элементах И-НЕ приведен на фиг. 3, а на фиг. 4 показаны диаграммы, поясняющие принцип его работы. Точкам 52 -56 соответствуют диаграммы 57-61. Выполнение блока управления преобразователя с квазисинусоидальным выходным напряжением по предложенной схеме позволяет значительно упростить систему управления преобразователя, так как отпадает необходимость формирования управляющего напряжения демодулятора из дву. напряжений разных частот () и последующей синхронизации его с несущей частотой входного напряжения демодулятора. Управляющее напряжение демодулятора формируется непосредственно генератором напряжения несущей частоты, в качестве которого может быть использован один из выходов делителя частоты. При этом форма выходного амплитудно-широтно-импульсно модулированного напряжения полностью соответствует выходному напряжению, формируемому в известном преобразователе. Формула изобретения 1. Преобразователь постоянного напсяже ния в квазисинусоидальное переменное,содержащий N инверторных ячеек, выполненных по схеме однофазного инвертора на силовых ключах и нагруженных на трансформаторы, последовательно соединенные выходные обмотки которых подключены ко входу демодуля тора, выход которого образует общий выход преобразователя, а также блок управления, выходами соединенный с управляющими входами оконечных усилителей мощности, 2N из которых связаны с силовыми ключами инверторных ячеек, а один - с силовыми ключами демодулятора, отличающийся тем что, с целью упрощения, блок управления выполнен в виде последовательно соединенных между собой задающего генератора, делителя частоты, 2М-канального распреде.Ifill rial iii ri

iiLHiiD-H-i гНЭ|гНЗ||

// i

./ лителя импульсов, 2N интеграторов, 2Ы-канальной схемы сравнения и 2Ы-канального модулятора, а также дополнительно снабжен гедерат эром напряжения несущей частоты который связан с управляемым генератором пилообразного напряжения, выходом подключенного к общему входу 2Ы-канальной схемы сравнения, и с триггером, выход которогосоединен с общим входом 2Ы-канального модулятора, причем выходы 2М-канального модулятора и выход триггера образуют общий выход блока управления. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что в качестве генератора напряжения несущей частоты используется один из выходов делителя частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Фридман П. М., Саркисов Г. А. Преобразователи постоянного напряжения в синусоидальное с двумя высокочастотными каналами. - «Электронная техника в автоматике, вып. 9, М., «Советское радио, 1977. 2. Тонкаль В. Е., Мельничук Л. П., Новосельцев А. В., Дихиенко Ю. И. Метод биеий и построение на его основе тиристорных реобразователей частоты с регулируемыми араметрами синусоидального напряжения. - Современные задачи преобразовательной ехники, вып. 3, Киев, Институт электродиамики АН Украинской ССР, 1975 ..li I I М I I 1 I I I I I I I I I I I I I I М П П П П П n П nnnnnn

Я fl n П П П П пппппппппппппппп nnnnnnni

Г1ПППППП ППППП fl ПППППППП ППППППППП

n n n n n n ПППППППППППn nnnnnnnnnnnon

ППППППП n n n n n я n в n n n nnnnnnnnnnnnrL

n n rrn

1 I-I n I-1 1-I

R n n n n

n n

и ТГ ии iriru и и и у и u u u

.J .. .. . п. п. п. П и ППППП

1ГТГ и и U и и и и и и и и и U

Afl д ARPi/ J., «З.ЛА,Л

у уу у V V ии У

m

n Г1 n n П n n n FLr

-fc-t

n m n n

n n n n I I I I I I I I nn n П

Фиг,д

5

Похожие патенты SU824387A1

название год авторы номер документа
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В КВАЗИСИНУСОИДАЛЬНОЕ ПЕРЕМЕННОЕ 1978
  • Скобченко Владимир Михайлович
  • Большов Юрий Павлович
  • Макаренко Николай Петрович
SU826529A1
Преобразователь -фазного напряжения в однофазное 1978
  • Сенько Виталий Иванович
  • Скобченко Владимир Михайлович
  • Большов Юрий Павлович
  • Макаренко Николай Петрович
SU782085A1
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ т-ФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ОДНОФАЗНОЕ1ВСЕСОЮЗНАЯ 15 ВАТЕНТйв- " TfXHHqECJTAgЬИБЛИОТЕКЛЭти недостатки обусловлены несо- вершеством примененной структуры систем управления, которые построены по многоканальному принципу. 30'Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электроснабжения.Известны преобразователи т-фазно- го напряжения в однофазное, выполненные в виде комплекта из N амплитудно-импульсных модуляторов на силовых ключах с двухсторонней проводимостью, а также содержащие блок управления, состоящий из заданного генератора, 2Ы-канального распределителя импульсов и'N оконечных усилителей мощности [1] и [2].Недостатком этих преобразователей является низкое качество выходной энергии. Так при m = N = 3 коэффициент гармоник выходного напряжения этих преобразователей равен 31,08%. Другим недостатком является возможность появления низкочастотной модуляции выходного напряжения при несимметрии импульсов управления силовыми ключами амплитудно-импульсных модуляторов.25101520Известна система управления для преобразователя частоты, выполненного по так называемой структуре с суммированием в общем узле Гз] .Из известных схемных решений преобразователей т-фазного напряжения в однофазное наиболее близким является преобразователь, содержащий N . амплитудно-импульсных модуляторов, выполненных по схеме однофазного инвертора в виде основной и дополнительной стоек силовых ключей с двухсторонней проводимостью и нагруженных на трансформаторы, последовательно соединенные выходные обмотки которых Образуют общий выход преобразователя, а также систему управления, состоящую из последовательно связанных между собой задающего генератора и 2М-канального распределителя импульсов, выходы которого подключены к входам N основны:' усилителей мощности, источника опорного напряжения, N дополнительных усилителей мощности, а также блока формирования управляющих напряжений, входами подключенного к выходам 2М-канального распределителя импульсов и выходу задающего генератора, а выходами связанного со входами N дополнительных усилите- 1978
  • Сенько Виталий Иванович
  • Скобченко Владимир Михайлович
  • Подушко Сергей Сергеевич
  • Макаренко Николай Петрович
  • Большов Юрий Павлович
  • Лозовой Александр Иосифович
  • Матвеев Владимир Николаевич
SU826526A1
Преобразователь -фазного напряжения в однофазное 1978
  • Сенько Виталий Иванович
  • Скобченко Владимир Михайлович
  • Подушко Сергей Сергеевич
  • Большов Юрий Павлович
SU752674A1
Преобразователь постоянного напряжения в квазисинусоидальное 1982
  • Мыцык Геннадий Сергеевич
  • Михеев Владимир Викторович
  • Иванов Юрий Павлович
  • Балюс Иван Владимирович
  • Иванов Валерий Алексеевич
  • Савин Владимир Александрович
SU1193760A1
Преобразователь -фазного напряже-Ния B ОдНОфАзНОЕ 1979
  • Скобченко Владимир Михайлович
  • Сенько Виталий Иванович
  • Макаренко Николай Петрович
  • Штурбин Анатолий Александрович
  • Филинов Геннадий Владимирович
  • Овдин Виктор Иванович
SU817921A1
Преобразовательная установка 1980
  • Сенько Виталий Иванович
  • Скобченко Владимир Михайлович
  • Макаренко Николай Петрович
  • Лозовой Александр Иосифович
  • Большов Юрий Павлович
  • Морозов Виктор Григорьевич
  • Малишевский Сергей Фадеевич
SU955460A1
Преобразователь -фазного напряжения в однофазное 1977
  • Руденко Владимир Семенович
  • Сенько Виталий Иванович
  • Мыцык Геннадий Сергеевич
  • Скобченко Владимир Михайлович
  • Буденный Александр Владимирович
  • Большов Юрий Павлович
SU731528A1
Способ преобразования постоянного напряжения в регулируемое низкочастотное квазисинусоидальное напряжение 1988
  • Мыцык Геннадий Сергеевич
  • Пахомов Олег Геннадьевич
  • Мамонтов Валерий Иванович
  • Сухинин Анатолий Михайлович
  • Ермолаев Николай Борисович
SU1599958A1
Устройство для управления преобразователем постоянного напряжения в квазисинусоидальное с промежуточным высокочастотным преобразованием 1981
  • Мыцык Геннадий Сергеевич
  • Чесноков Александр Владимирович
  • Чернышев Александр Иванович
  • Балюс Иван Владимирович
SU1297198A1

Иллюстрации к изобретению SU 824 387 A1

Реферат патента 1981 года Преобразователь постоянного напря-жЕНия B КВАзиСиНуСОидАльНОЕпЕРЕМЕННОЕ

Формула изобретения SU 824 387 A1

ПППППППППППППГППППППППП ППП П 1 I ПЧ

пппппппппппппппг

ГТГТ II 1ГПГ II1ГП1 II I ГП П П П

innnnnn nmrnrnr

П П П П П П П П П П П П П П П г

фц.

SU 824 387 A1

Авторы

Сенько Виталий Иванович

Скобченко Владимир Михайлович

Большов Юрий Павлович

Даты

1981-04-23Публикация

1978-05-16Подача