Стабилизированный конвертор Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 H02M7/537 

(54) СТАВИЛИЗИРОВАННЫП КОНВЕРТОР

Изобретение относится к преобра- зователъной технике и может быть использовано для дистанционного питания аппаратуры дальней св.чзи и други радиоэлектронных устройств. Известны многоячейковые устройства дистанционного питания с широтно-импульсным регулированием, выходы ячеек которых зашунтированы диодами и соединены последовательно. Высокая надежность таких устройств достигается введением избыточности, т .е. не полной загрузкой ячеек по мощности. В случае аварии одной из ячеек ее вы ход шунтируется диодом, а остальные ячейки начинагот работать с полной мощностью 13. В нормальном режиме все ячейки загружены на m-l/Немощности ячейки и только в аварийном режиме, когда одна из ячеек выходит из строя, осталь ные ячейки работают с номинальной мощностью. Недостатком данного устройства яв ляется КПД при неполной загрузке яче ек по мощности. Наиболее близким к изобретению является стабилизированный конвертор, содержащий км силовых ячеек, сое диненных последовательно по выходу, входы которых связаны с управляющим и коммутационным узлами, задающий генератор и широтно-импульсный модулятор . Однако в данном устройстве резервная ячейка включается только после отклонения от номинального значения тока нагрузки многоячейкового конвертора, что увеличивает время перехоЭ ного процесса устройства. Кроме того, для выявления вышедшей из строя ячейки необходимо введение дополнительных датчиков. Целью изобретения является улучшение качества стабилизированного тока нагрузки за счет уменьшения времени переходного процесса вызванного Заменой вышедшей из строя ячейки, резервной. Цель достигается тем, что в стабилизированном конверторе в выходную цепь ка.ждой силовой ячейки введены датчики определения аварии, узел коммутации выполнен в виде соответственно подключенных ко входам силовых ячеек электронных ключей, упрявляемь х логическими элементами И, входы каждого из которых соединены с выходами датчиков определения аварии всех ос- тальных ячеек.

Все ячейки конвертора работают с номинальной мощностью, а резервная ячейка находится в отключенном состоянии. При выходе из строя одной из ячеек в работу включается резервная ячейка.

На чертеже представлена структурная схема устройства управления стабилизированным W ячейковым конвертором.

Устройство управления стабилизированным конвертором содержит задаилций генератор 1, работаюкий на фиксированной частоте, широтно-импульсный модулятор 2, выход которого чере электронные ключи 3 подключен ко входу силовых ячеек 4 , которые, в свою очередь соединены последовательно по выходу и шунтированы диодами 5. Между выходами ячеек и шунтирующими диодами включены датчики 6 определения аварии. Работой электронных ключей управляют логические схемы И 7, входы которых подключены к устройствам б определения аварии. Напряжение обратной связи снимается с датчика тока нагрузки 8, включенного последовательно с нагрузкой 9, и подается на вход широтно-импульсного модулятора.

Рассмотрим работу схемы на примере трехячейкового конвертора.

Широтномодулированные импульсы i управления с выхода широтноимпульсногЬ модулятора 2 поступают на входы , всех трех ячеек через электронные ключи 3. Электронные ключи выключены если на обоих входах логических схем И, управляющих этими ключами, имеются логические Единицы, и включены, ; если на входах логических схем И имеется хоти бы один логический ноль. Датчик 6 определения аварии выдает логическую Единицу при номинальном значении выходного тока конвертора.

Если работают две верхние ячейки {фиг.1), то на схему И нижней ячейки поступают две логических единицы с устройств определения аварии верхних ячеек, что приводит к закрыванию элетронного ключа нижней ячейки и ее переходу в резервное состояние. При выходе из строя одной из работающих ячеек ее выходной ток отличается от номинального значения, устройство определения аварии выдает сигнал аварии, который, поступая на схему И ниней ячейки, открывает электронный ключ и переводит ее из реверсного в рабочее состояние.

Таким образом, данное техническое решение позволяет повысить качество стабилизированного тока нагрузки за счет ускорения переходногр процесса вызванного заменой вышедшей из строя ячейки резервной и, кроме того, позволяет получить информацию как о Необходимости включения резервной ячейки, так и о том, какая именно ячейка вышла иЗ строя.

Формула изобретения

Стабилизированный конвертор, содержащий Hi силовых ячеек г соединенных последовательно по выходу, входы которых связаны с управляющим и коммутационным узлами, задаязщий генератор и широтно-импульсный модулятор отличающийся тем, что, с целью улучшения качества стабилизированного тока нагрузки, в выходную цепь каждой силовой ячейки включен датчик определения аварии, а узел коммутаций выполнен в виде электронных ключей, соответственно подключенных ко входам ячеек, управляемых логичёскшдИ элементами И,входы каждого из которых соединены с выходами датчиков определения аварии всех остальных ячеек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Ih-Ш