Устройство для дискретного управления широтно-импульсным преобразователем постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H02P13/16 

(5) УСТРОЙСТВО для ДИСКРЕТНОГО УПРАВЛЕНИЯ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к электротехнике и пожет быть использовано в эпектроприоодах постоянного тока. По основному авт.св. № 813665 известно устройство для дискретного управления широтно-импульсным преобразователем постоянного тока, содержащее последовательно соединенный задающий генератор, п-разрядный счетчик, два усилителя импульсов, а также снаб жено селектором импульсов, переключателем задания, двумя элементами 2 ИЛИ элементом п, двумя элементами 2 И, элемен1:а1«1 3 И, НЕ, пороговым элемен том, двумя формирователями импульсов и датчиком тока, причем информационные входы селектора импульсов подключены к соответствующим выходам п-разрядного счетчика, старшие адресные входы селектора импульсов подключены к соответствующим выходам переключателя задания, предпоследний адресный вход селектора импульсов подключен-к последним двум выходам переключателя задания через первый элемент 2 HJM, последний адресный вход селектора импульсов служит для подачи логической единицы, один вход второго элемента 2 ИЛИ через первый элемент 2И подключен к последнему выходу переключателя задания и к выходу элемента п И, входы которого подключены к выходам п-разрядного счетчика, второй вход второго элемента 2 ИЛИ через элемент 3 И подключен к инверсному ду селектора импульсов, к выходу элемента НЕ и к прямому выходу порогового элемента, вход элемента НЕ соединен с выходом элемента п И, вход порогового элемента - с выходом дат,чика тока, прямой выход селектора импульсов через первый вход второго элемента 2И и первый (Х Р рователь импульсов подключен к входу, первого усилителя импульсов, второй.вход второго элемента 2И подключен к инверсному выходу порогового элемента, а выход второго элемента 2ИЛИ через вто 390 рой формирователь импульсов связан с входом второго усилителя импульсовО Недостатком известного устройства является то, что при максимальном по ложении переключателя задания первый элемент 211 прекращает подачу импульсов управления на управляющий электрод коммутирующего тиристора, при этом прекращается периодический процесс перезаряда конденсатора коммута-to на ции тиристорного преобразователя, что при продолжительном данном режиме работы преобразователя может при Вести к саморазряду конденсатора оммутации и при дальнейшем переходе с максимального положения переключателя задания силовой тиристор не закроется и произойдет срыв коммутации преобразователя. Цель изобретения - повышение надежности . Поставленная цель достигается тем что устройство для дискретного управления широтно-импульсным преобразователем постоянного тока снабжено элементом тЯ-НЕ, элементом 2И-НЕ и дополнительным элементом НЕ, п-разрядйый счетчик снабк бн m дополнитель ными разрядами, которые подключены к входам элемента m И-НЕ,выход которого подключен к первому входу лемента 2И-НЕ,второй вход которого подключе к выходу дополнительного элемента НЕ, последний выход переключателя задания соединен с одним, из входов перво го элемента 2И через дополнительный элемент НЕ и элемент 2И-НЕ. На черте е представлена структурная схема устройства. Устройство содержит задающий гене ратор 1,(п +т)-разрядный счетч1 1к 2, селектор 3 импульсов на 2 канала, переключатель Ц задания нл (2 +1) положения, усилители 5 и 6 импульсов, элементы 2ИЛИ 7 и 8, элемент П И 9 элементы,2И 10 и 11, элемент ЗИ 12, элемент НЕ 13, пороговый элемент И, формирователи 15 и 16 импульсов, широтно-импульсный преобразователь 17, содержащий силовой 18 и коммутирующий 19 тиристоры и датчик 20 тока, элемент . тМ-НЕ 21, элемент 2И-НЕ 22 и дополнительный элемент НЕ 23. Устройство работает следующим об разом. При подаче выходных импульсов задающего генератора 1 на тактовый вход счетчика 2 на выходах последнего по2являются импульсы, причем частота повторения импульсов на выходе каждого разряда в два раза больше частоты повторения импульсов на выходе последующего разряда. Импульсы сп первых выходов счетчика 2 подаются на соответствующие информационные входы селектора 3 импульсов. Импульсы с m старших разрядов счетчика 2 поступают входы элемента тп И-НЕ 21. Длительность импульсов t на выходе селектора 3 импульсов раона периоду повторения импульсов задающего генератора. Моменты формирования импульсов на выходе селектора импульсов могут дискретно меняться в зависимости от положения переключателя t задания. Минимальный фазовый сдвиг этих импульсов по отношению к началу периода Т импульсов на выходе разряда {п+т)-разрядного счетчика 2 для селектора 3 импульсов равен Сд . Максимальный фазовый сдвиг этих импульсов по отношению к началу вьниеуказанного периода Т равен ). Импульсы с выхода селектора 3 импульсов через элемент 2И 11, форг1ирователь 15 импульсов и усилитель 5 импульсов поступают на управляющий электрод силового тиристора 18. Выхода .le импульсыпервых п разряцов п + т)-разрядного счетчика 2 подаптся на вход элемента п И 9, на выходе которого в начале периода Т появляются импульсы длительностью ti. При всех положениях переключателя задания, кроме максимального, на второй вход элемента 2И-НЕ 22 подается низкий потенциал с выхода дополнительного элемента НЕ 23, на выходе эле.1ента 2И-НЕ 22 при этом образуется высокий потенциал, и следовательно, импульсы с элемента vi Я 9 через элемент 2 И 10 поступают на один вход элемента 2 ИЛИ 0. Импульсы с выхода элемента 2 ИЛИ 8 через формирователь 16 импульсов и усилитель 6 импульсов поступают на управляющий электрод коммутирующего тиристора 19Регулированием фазового, сдвига между выходными импульсами обоих каналов обеспечивается регулирование выходного напряжения преобразователя. Формирователи 15 и 16 импульсов формируют импульсы длительностью , достаточнью для включения тиристоров. Усилители 5 и 6 импульсов обеспечивают гальваническую развязку цепей управления и преобразователя. При макп

симальном положении переключателя задания с выхода дополнительного эле мента НЕ вход которого гюдключен к последнему положению переключателя i задания, на второй вход элемента 2И-НЕ 22 подается высокий потенциал, на первый вход которого поступают импульсы с выхода элемента тИНЕ 21, При всех состояниях старших m разрядов (п+тп)-разрядного счетчина 2, кроме единичных состояний всех mразрядов +rri)-разрядного сметчика 2, на выходе элемента m И-НЕ 21 высокий потенциал, на выходе элемента 2И-НЕ 22 при этом низкий потенциал, который блокирует прохождение через элемент 2И 10 импульсов с элемента п И 9« При единичных состояниях всех m разрядов (n+m)-разрядного счетчика на выходе элемента п И-НЕ 21 образуется низкий потенциал, на выходе элемента 2И-НЕ 22 при этом появляется высокий потенциал и и 4Лульс с элемента 1 И 9 проходит через элемент 2И 10, зле..ёнт 2ИЛИ 8, формирователь 16 импульсов и усилитель 6 импульсов на управляющий электрод коимутирующего тиристора 19.

Следовательно, при максимальном положении переключателя i задания частота импульсов, подаваемых на управляпщий электрод коммутирующего тиристора 19, уменьшается в 2 .Раэ по сравнению с основной частотой коммутации тиристорного преобразователя

8 данном режиме возникает низкочастотный пе45иодический процесс перезаряда ксжДенсатора коммутации тиристорного преобразователя, что препятствует возникновению процесса саморазряда конденсатора коммутации, и следовательно, увеличивает надежность работы тиристорного преобразователя при максимальном полохчении переключателя k задаьтя.

Формула изобретения

Устройство для дискретного управления широтно-импульсным преобразовэ телем постоянного тока по авт.св. № 813665 отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно дополнительно снабжено элементом m11-HE, элементом 2И-НЕ и элементом НЕ,п-разрядный счетчик снабмен tn дополнительными разрядами, которые подключены к входам элемента тИ-НЕ, выход которого подключен к первому входу элемента 2И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу дополнительного элемента НЕ, последний выход переключателя задания соединен с ОДНИМ из входов первого элемента 2И через дополнительный элемент НЕ и элемент 2Н-НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 813665, кл. Н 02 Р 13/16, 1979.

г„

/

20-

f

I

--ЦГ1

J