Устройство для управления транзисторным инвертором Советский патент 1981 года по МПК H02P13/18 

Изобретение относится к- электротехнике и может быть использовано для управления транзисторными инверторами. Известно устройство управления транзисторнымипреобразователями, защита от сверхтоков в которых осуществляется снятием напряжения управления 1 о Недостатком этого устройства является то, что транзисторы преобразователя после срабатывания защиты запираются длительное время, что приводит к снижению надежности преобразователя Наиболее близким по технической сущности является устройство для управления инвертором, содержащее форми рователь импульсов, усилитель импульсов, логический блок и формирователь блокирующих импульсов 2, Однако это устройство не позволяет форсировать рассасывание транзисторов после срабатывания защиты. Кроме того, оно не имеет управляющего входа, с помощью которого можно по чере необходимости выключать и вклю лать инвертор в любое время, не снимая с него напряжения питакйцей сети. Это особенно важно при питания его от сетипеременного тока, В таком ин верторе цепь питания содержит выпрямитель и сглаживающий фильтр, в контуре которого возникают броски тока и напряжения во аремя переходного процесса при включении. Целью является повышение надежности и расширение функциональных возможностей. Цель достигается тем, что устройство для управления транзисторным ин вертором снабжено соединенными последовательно генератором импульсов и триггером, выходы которого подключены к формирователю импульсов, выход же генератора импульсов соединен с зто.рым входом элемент-а ИЛИ-ИЕ, к выходу которого подключен формирователь блокирующих импульсов, а третий его вход образует управляющий вход устройства.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу„

Устройство для управления транзисторным инвертором (сМо фиг. 1) содержит соединенные последовательно формирователь импульсов 1, двухтактный усилитель мощности 2 с полупроводниковым ключом 3( шунтирующим перзимные обмотки i, 5 трансформатора 6, выходные обмотки 7, 8 которого соединены последовательно с выходными обмотками 9, 10 трансформатора 11 формирователя блокирующих импульсов 12 и через резисторы 13, Н подключены к управляющим электродам транзисторов 15, 16 инвертора, к коллекторам которых подключены обмотки 17 18 силового трансформатора 19 инвертора. Общая точка o6NraToK 17, 18 через датчик тока 20 подсоединена к источнику питания. Датчик 20 через пороговый элемент 21 соединен с первым входом логического элемента 22, второй вход которого образует управляющий вход 23 устройства. Генератор импульсов 24 соединен с входом триггера 25 и одновременно с третьим входом логического элемента 22, выход которого (родключен к третьему входу формирователя импульсов 1 и к входу формирователя блокирующих импульсов 12. Два входа формирователя 1 соединены с выходами триггера.

Устройство управления работает следующим образом.

Импульсное напряжение 26 от генератора импульсов 2 поступает на вход триггера 25 и на один из входов элемента 22. Выходные напряжения 27 28, 29 триггера 25 и элемента 22 поступают на входы формирователя импульсов 1, который управляет двухтактным усилителем мощности 2 и полупроводниковым ключом 3, который закорачивает первичные обмотки 4, 5 трансформатора 6 на время действия импульса напряжения 2б. В это же время напряжение 27 с выхода логичес кого элемента 22 поступает на вход формирователя блокирующих импульсов 12„ Его выходное напряжение 30 обмотками 9, 10 и выходное напряжение 31 усилителя мощности 2 обмотками 7, 8 подаются а цепи управления транзисторов 15, 16. Напряжение 32, 33 управления транзисторами инвертора показано на фиг, 2. Таким образом, обеспечивается необходимая задержка и форсирование выключения при переключении транзисторов в нормальном режиме работы инвертора.

При появлении сверхтоков в цепи питания инвертора (момент времени t на фиг. 2) датчик тока 20 через пороговый элемент 21 открывает логический элемент 22„ Логический элемент посредством формирователя импульсов снимает управление с транзисторов усилителя мощности и открывает полупроводниковый ключ 3. Напряжение управления 31 (момент t) исчезаето В это же время срабатывает формирователь блокирующих импульсов 12 и напряжение 30 обмоток 9i 10 форсирует рассасывание открытого транзистора.

Q Инвертор выключается.

При подаче напряжения на управляющий вход 23 устройства логический элемент 22 открывается и происходит выключение инвертора, аналогичное выключению при срабатывании защиты. При снятии напряжения с управляюш,его входа 23 логический элемент 22 закрывается и снимается запрет с формирователя импульсов 1, который возобновляет работу усилителя мощности. Инвертор вкл1бчается.

Таким образом, введение в устройство для управления транзисторным инвертором генератора импульсов, триггера и управляюи его входа позволяет расширить функциональные возможности инвертора за счет отключения и включения его в любой момент времени или по заданной программе, не отключая инвертор от питающей сети, а также повысить надежность за счет форсирования закрывания транзисторЪв инвертора при срабатывании защиты по гоку.

Формула изобретения

1. Устройство для управления транзисторным инвертором, содержащее соединенные последовательно формирователь импульсов и двухтактный усилитель мощности с полупроводниковым ключом и трансформатором, выходные обмотки которого соединены последовательно с выходными обмотками трансформатора формирователя блокирующих импульсов и служат для подключения к

управляющим электродам транзисторов инвертора, датчик тока через пороговый элемент соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к формирователю импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем форсирования запирания транзисторов инвертора при срабатывании защиты, оно снабжено последовательно соединенными генератором импульсов и триггером, выходы которого подключены к формирователю импульсов, а выход генератора импульсов соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, к выходу которого подключен формир)ователь блокирующих импульсов.

2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, элемент ИЛИ-НЕ снабжен третьим входом, служащим для подключения управляющего напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 65367, кл. Н 02 Н 7/10, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2782376/2i+-07,

кл. Н 02 Р , 1979.

fe/

27

я я

W