Изобретение относится к преобра- зовательной технике и может быть использовано в. частотно-регулируемом электроприводе и системах электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Известны преобразователи постоянного напряжения в квазисинусоидальное переменное, выполненные в виде инверторных ячеек, нагруженных на трансформаторы, последовательно соединенные выходные обмотки которых подключены ко входу демодулятора Г1 2 и- ГЗ. Из известных схемных решений преобразователя постоянного напряжения в квазисинусоидальное переменное наиболее близким по технической сущности является преобразователь, содержащий К инверторных ячеек, выполненных по схеме однофазного инвертора на силовых ключах и нагруженных на трансформаторы, последовательно соединенные выходные обмотки которых подключены ко входу демодулятора, выход которого образует общий выход преобразователя, а также блок управления, содержащий последовательно связанные между собой задающий генератор, делитель частоты, распреде.литель импульсов, интеграторы, 2N-Ka нальную схему сравнения и 2N-канальный демодулятор, 2N выходов которого через основные оконечные усилители мощности подключены к силовым ключам инверторных ячеек, причем выход генератора напряжения несущей частоты через управляемый генератор пилообразного напряжения связан с первым .общим входом 2М-канальной схемы сравнения, а через триггер - с общим входом 2 К-канального модулятора и с дополнительным оконечным усилителем мощности, выход которого подключен к силовым ключам демодулятора з . Недостатком такого преобразователя является сложность блока управления , в состав которого входит распределитель импульсов, выполненный по 2К-канальной схеме, а также 2N интеграторов, т.е. по два интегратора в Канале управления одной инверторной ячейкой. Это приводит к сложностям при схемотехнической реализации, так как требуется точная настройка интеграторов, работающих в паре, для получения симметричных управляющих напряжений. Цель изобретения - упрощение схемы блока управления преобразователя.
Поставленная цель достигается ем, что в преобразователе постояного напряжения в квазисинусоидальое переменное,содержсодем N инверорных ячеек, выполненных по схеме днофазного инвертора на силовых лючах и нагруженных на трансформаоры, последовательно соединенные ыходные обмотки которых подключены о входу демодулятора, выход котороо образует общий выход преобразоваеля, а также блок управления, содержащий последовательно соединенные между собой задающий генератор, делитель частоты, распределитель импульсов, интеграторы, 2М-канальную схему сравнения и 2N-канальный модулятор, 2N выходов которого через основные конечные усилители мощности подсоединены к силовым ключам инверторных ячеек, причем выход генератора напряжения несущей частоты через управляе№яй генератор пилообразного напряжения связан с первым общим входом 2М-канальной схемы сравнения, а через триггер - с общим входом 2М-канального модулятора и с дополнительным оконечным усилителем мощности , выход которого подключен к силовым ключам демодулятора, блок управления снабжен усилителем-инвертором, вход которого подсоединен к управляемому генератору пилообразного напряжения , а выход - ко второму общему входу 2М-канальной схемы сравнения, входы которой попарно связаны. При в качестве генератора напряжения несущей частоты может использоваться один из выходов делителя частоты.
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого преобразователя, на фиг. 2 - диагрс11 Флы, поясняющие принцип работы преобразователя.
Предлагаемый преобразователь постоянного напряжения в квазисинусоидальное переменное содержит Н 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 б и 7 ко входудемодулятора8, выход которого в точках 9 и 10 образует общий выход преобразователя, а также блок 11 управления, выполненный в виде последовательно соединенных междусобой задающе-го генератора 12, делителя 13 частоты, М-канального распределителя 14 импульсов, N интеграторов. 15, 2М-канальной савмл 16 сравнения, 2N входов которой попарно связаны, и 2Ы-канапьного модулятора 17 Генератор 18 напряжения несущей частоты подключен к триггеру 19 и к управляемому генератору 20 пилообразного напряжения, выход которого связан с первым общим входом 21 2Н-канальной схемы 16 сравнения и с усилителеминвертором 22, подсоединенным выходо ко второму общему входу 23 2N-Kанальной схемы 16 сравнения. Выход триггера 19 соединен с дополнительным оконечным усилителем 24 мощности, связанным с силовыми ключами демодулятора 8,- и с общим входом 25 2N-kaнапьного модулятора 17, выходы которого через основные оконечные усилители 26 мощности подключены к первым 2 и вторым 3 стойкам силовых ключей 4. Источник 27 постоянного напряжения подсоединен к инверторным ячейкам 1 в точках 28 и 29.
Принцип работы предлагаемого преобразователя поясняют диаграммы, изораженные на фиг. 2. В результате деления выходного напряжения 30 задающего генератора 12 делителем 13 и посЛедующего распределения N-канальным распределителем 14 импульсов, формируются напряжения 31 и 32, поступающие с выходов N-канального распределителя 14 импульсов на входы N интеграторов 15. С выхода генератора 18 напряжения несущей частоты импульсное напряжение 33 поступает на вход управляемого генератора 20 пилообразного напряжения и на вход триггера 19. йлходное напряжение 34 управляемого генератора 20 пилообразного напряжения поступает на первый общий вход 21 2М-канальной схемы 16 сравнения и на вход усилителя-инвертора 22 с коэффициентом усиления равным 1, формирукхцего напряжение 35 Выход усилителя-инвертора 22 связан со общим входом 23 2 N-канальной схеьм 16 сравнения, которая срав нивает напряжения 34 и 35 с выходны ми напряжениями 36 и 37 N интеграторов 15. На выходах 2М-канальной схемы 16 сравнения формируются напряжения 38, 39, 40 и 41, которые в 2М-канальном модуляторе 17 модулируются напряжением 42, поступающим на его общий вход 25 с выхода триггера 19. С выходов 2М-канального модулятора 17 промоделированные напряй ения 43, 44, 45 и 46 поступают на управляющие входы 2N основных оконечных усилителей 26 мсяцности, подключенных к первым 2 и вторым 3 стойкаьм силовых ключей 4 инверторных ячеек 1. В результате на выходных обмотках трансформаторов 5 инверторных ячеек 1 формируются напряжения 47 и 48, алгебраическое суммирование которых за счет последовательного соединения выходных обмоток трансформаторов 5 приводит к формированию напряжения 49, поступающего в точках 6 и 7 на вход демодулятора 8. Работой ключей демодулятора 8 управляет дополнительный оконечный усилитель 24 мощности, на„управляющий вход которого с выхода триггера 19 поступает напряжение 42. На выходе демодулятора 8 в точках 9 и 10 формируется выходное квазисинусоидальное напряжение 50 преобразователя.
Выполнение блока управления преобразователя постоянного напряжения в квазисинусоидапьное переменное по предложенной схеме позволяет упрос,тить систему управления преобразова|Теля, так как отпадает необходимость использовать в системе управления распределитель импульсов, выполненный по 2N-кaнaльнoй схеме (в предложенном техническом решении используется N-канальный распределитель импульсов) . Количество интеграторов в предлагаемом устройстве сокращается в два раза и составляет N (вместо 2N в известном), таким образом, в ке1ждом из каналов управления одной инвертор.ной ячейки используется один интегратор, при этом отпадает необходимость точного подбора и настройки пары интеграторов, работающих в одном канале управления .инверторной ячейки.
Формула изобретения
1 о Преобразователь постоянного напряжения 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 демодулятора, выход которого образует общий выход преобразователя, а также блок управления, содержащий последовательно связанные между собой задающий генератор, делитель частоты, распределитель импульсов, интеграторы, 2Ы-канальную схему срав-. нения и 2N-канальный модулятор, 2N
выходов кбторого через основные оконечные усилители мощности подсоединены к силовым ключам инверторных ячеек, причем выход генератора напряжения несущей частоты через управляемый генератор пилообразного напряжения связан с первым общим входом. 2М-канальной схемы сравнения, а через триггер - с общим входом 2м-канального модулятора и с дополнительным оконечным усилителем мощности,
10 выход которого подключен к силовым ключам демодулятора, отличающ и и с я тем, что, с целью упрощения блок управления снабжен усилителеминвертором, вход которого подсоеди15нен к управляемому генератору пилообразного напряжения,.а выход - ко второму общему входу 2N-кaнaльнoй схемы сравнения, входы которой попарно связаны.. .
2. Преобразователь по п.1, о т 0личающийся тем, что в качестве генератора напряжения несущей частоты использован один из выходов делителя частоты.
5
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Фридман П.М., Саркисов Г.А. Преобразователи постоянного напряжения в синусоидальное с двумя высоко0частотными каналами. - Электронная техника в автоматике, вып. 9. М., Советское радио, 1977.
2.Тонкаль В.Е., Мельничук Л.П., Новосельцев Л.В., Дыхненко Ю.И. Ме5тод биений и построения на его основе тиристорных преобразователей частоты с регулируемыми параметрами синусоидального напряжения. - Современные задачи преобразовательной техники, вып. 3, Киев. Институт электро0ники АН УССР, 1975.
3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2615387/24-07,
кл. Н 02 М 7/48, 16.05.78.
23
23
11
Ъ-/7
ii.
гз
