SU1467705A1 - One-end a.c. voltage converter - Google Patents

One-end a.c. voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1467705A1
SU1467705A1 SU874300569A SU4300569A SU1467705A1 SU 1467705 A1 SU1467705 A1 SU 1467705A1 SU 874300569 A SU874300569 A SU 874300569A SU 4300569 A SU4300569 A SU 4300569A SU 1467705 A1 SU1467705 A1 SU 1467705A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
keys
control
outputs
Prior art date
Application number
SU874300569A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Васильевич Кобзев
Валерий Дмитриевич Семенов
Андрей Викторович Пивнев
Николай Макарович Музыченко
Владимир Сергеевич Мишуров
Геннадий Яковлевич Михальченко
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU874300569A priority Critical patent/SU1467705A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1467705A1 publication Critical patent/SU1467705A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике. Цель изобретени  - повышение коэффициента полезного действи  за счет уменыиеш-1  динамических потерь в ключах демодул тора . Устройство содержз1т преобразовательные  чейки 1, 2, кажда  из которых содержит мостовой инвертор 3, с первичной обмоткой 15 трансформатора , включенной в его диагональ. Вторична  обмотка 18 трансформатора подключена к демодул тору 12. Регулирование напр жени  осупествл етс  изменением относительного времени и направлени  включени  вторичной об5 слThe invention relates to a converter technique. The purpose of the invention is to increase the efficiency due to the skill-1 dynamic losses in the demodulator keys. The device contains converter cells 1, 2, each of which contains a bridge inverter 3, with the transformer primary winding 15 included in its diagonal. The secondary winding 18 of the transformer is connected to the demodulator 12. The voltage regulation is specifically changed by changing the relative time and direction of switching on the secondary region 5

Description

1one

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может найти применение в системах электропитани  аппаратуры средств св зи, измерительной и вычислительной техники.The invention relates to converter equipment and may find application in power supply systems of communications equipment, measuring and computing equipment.

Целью изобретени   вл етс  повышение коэффи11иента полезного действи  за счет уменьшени  динамических, потерь в ключах демодул тора.The aim of the invention is to increase the efficiency factor by reducing the dynamic losses in the demodulator keys.

На фиг,1 приведена функциональна  схема устройства; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы, по сн ющие прин цип работы устройства.Fig, 1 shows a functional diagram of the device; Figures 2 and 3 are timing diagrams explaining the principle of operation of the device.

Функциональна  схема содержит пре образовательные  чейки 1 и 2, кажда  из которых состоит из мостового инвертора 3 с основными ключами 4 и 5 переменного тока и размагничивающими ключами 6 и 7, выполненными в виде встречно включенных транзисторов 8 и 9 с обратными диодами 16 и 11, демодул тора 12 на ключах 13 и 14 переменного тока и трансформатора повышенной частоты, первична  обмотка 15 которого подключена к выходным выводам 16 и 17 мостового ин- .вертора, 3, а вторична  обмотка 18 - к входным выводам 19 и 20 демодул тора 12. При этом входные выводы 21 и 22 инверторов 3 обоих  чеек 1 и 2 объединены и образуют входные выводы 23 и 24 устройства. Выходные выводы 25 и 26 демодул торов 12 преобразовательных  чеек 1 и 2 также объединены и образуют выходные выводы 27 и 28 преобразовательных  чеек 1 и 2. Выходной вывод 27 соединен с входным выводом 23, а выходной вывод 28 - с первым входным выводом 29 выходного фильтра 30, второй вывод которого соединен с выводом 24. Управл ющие входы ключей 4-7, мостового инвертора 3 и ключей 13 и 14 демодул тора 12 преобразовательных  чеек 1 и 2The functional diagram contains pre-education cells 1 and 2, each of which consists of a bridge inverter 3 with AC main switches 4 and 5 and degaussing keys 6 and 7, made in the form of counter-connected transistors 8 and 9 with reverse diodes 16 and 11, demodul torus 12 on alternating current keys 13 and 14 and an over-frequency transformer whose primary winding 15 is connected to the output pins 16 and 17 of the bridge inverter, 3, and the secondary winding 18 to the input pins 19 and 20 of demodulator 12. At the same time input pins 21 and 22 invest Rthors 3 of both cells 1 and 2 are combined and form the input terminals 23 and 24 of the device. The output pins 25 and 26 of the demodulators 12 of the converter cells 1 and 2 are also combined and form the output pins 27 and 28 of the converter cells 1 and 2. The output terminal 27 is connected to the input terminal 23 and the output terminal 28 is connected to the first input terminal 29 of the output filter 30 , the second output of which is connected to the output 24. The control inputs of the keys 4-7, the bridge inverter 3 and the keys 13 and 14 of the demodulator 12 of the converter cells 1 and 2

10ten

5five

00

5five

00

5five

00

подключены соответственно к выходам 31-36 двух распределителей 37 и 38 импульсов, информационный вход 39 которых соединен с информационным выходом 40 блока 41 управлени , а их адресные входы 42 и 43 - с синхронизирующими выходами 44-46 блока 41. Блок 41 состоит из входного вывода 47 последовательно включенных задающего генератора 48, генератора 49 пилообразного напр жени , амплитудного детектора 50, выход которого соединен с инвертирующим входом диф- ферен1ф1ального усилител  51 , соединенного с инвертирующим входом второго компаратора 52, выход которого соединен с одним входом логического элемента 53 И-НЕ 2, выход которого образует информационный выход 40 блока 41 управле да . К другому входу логического элемента 53 подключен выход компаратора 54, неинвертирующий вход которого объединен с инвертирующим входом дифференциального усилител  51 и образует управл ющий вход 55 однотактного преобразовател  переменного напр жени . Инвертирующий вход компаратора 54 объединен с неинвертирующим входом компаратора 52 и подключен к выходу генератора 49. Синхронизируюище входы 44-46 блока 41 образованы соответственно пр мым и инверсным выходами Т-триггера 56 и выходом блока 57 контрол  пол рности , вход которого подключен к входным выводам 23 и 24, а его выход 46 к адресным входам 43 распределите лей 37 и 38. При этом пр мой выход 44 Т-триггера 56 соединен с адресным входом 42 распределител  37, а его инверсный выход 45 с адресным входом 42 распределител  38. Вход Т- триггера 56 подключен к выходу задающего генератора 48. Инвертирующийconnected respectively to the outputs 31-36 of two valve distributors 37 and 38 pulses, information input 39 of which is connected to information output 40 of control unit 41, and their address inputs 42 and 43 are connected to synchronization outputs 44-46 of block 41. Block 41 consists of input output 47 series-connected master oscillator 48, generator 49 sawtooth voltage, amplitude detector 50, the output of which is connected to the inverting input of a differential amplifier 51, connected to the inverting input of the second comparator 52, whose output oedinen to one input of NAND gate 53 AND-NO 2, whose output forms the data output unit 40 and 41 controls. The output of a comparator 54 is connected to another input of the logic element 53, the non-inverting input of which is combined with the inverting input of the differential amplifier 51 and forms the control input 55 of the single-cycle AC voltage converter. The inverting input of the comparator 54 is combined with the non-inverting input of the comparator 52 and connected to the output of the generator 49. The synchronization inputs 44-46 of the block 41 are formed by the direct and inverse outputs of the T-flip-flop 56 and the output of the polarity control 57, the input of which is connected to the input terminals 23 and 24, and its output 46 to the address inputs 43 of the distributor 37 and 38. In this case, the direct output 44 of the T-flip-flop 56 is connected to the address input 42 of the distributor 37, and its inverse output 45 with the address input 42 of the distributor 38. The input T- trigger 56 is connected to the output at master oscillator 48. Inverting

вход компаратора 58 подключен к выходу амплитудного детектора 50, не- инвертируюгаий - к управл ющему входу 55, а его выход подключен к дополнительному адресному входу 59 распределителей 37 и 38. Каждый из основных ключей 4 и 5 инверторов 3 выполнен в виде встречно включенных транзисторов 60 и 61 с обратными диодами 62 и 63, выходные выводы 25 и 26 каждого из демодул торов 12 образованы клеммами одного из ключей 14, при этом выходы 31 и 32 казвдого из распределителей 37 и 38 импульсов соединены с управл ющими входами транзисторов 60 и 61 основных ключей 5 и 4, провод щих ток положительного и отрицательного направлений соответственно выходы 33 и 34 - с управл ющими входами транзисторов 8 и 9 размагничивающих ключей 6 и 7 провод щих ток положительного и отрицательного направлений соответственно выход 35 - с управл ющим входом ключа 13, включенного последовательно с вторичной обмоткой 18, а ; выход 36 - с управл юп1Им входом ключа 14, образующего выходные выводы 26 и 25 демодул тора 12. Кажды из распределителей 37 и 38 выполнен в виде логического блока, реализующего следующую таблицу истинности.the input of the comparator 58 is connected to the output of the amplitude detector 50, non-inverting - to the control input 55, and its output is connected to the additional address input 59 of the distributors 37 and 38. Each of the main switches 4 and 5 of the inverters 3 is in the form of counter-connected transistors 60 and 61 with reverse diodes 62 and 63, the output terminals 25 and 26 of each of the demodulators 12 are formed by the terminals of one of the switches 14, while the outputs 31 and 32 of each of the distributors 37 and 38 pulses are connected to the control inputs of the transistors 60 and 61 of the main switches 5 and 4, pr positive and negative directions, respectively, outputs 33 and 34, with control inputs of transistors 8 and 9 of demagnetizer switches 6 and 7, conducting positive and negative currents, respectively, output 35, with control input of a switch 13, connected in series with the secondary winding 18 , but ; the output 36 is controlled by the input of the key 14, which forms the output pins 26 and 25 of demodulator 12. Each of the distributors 37 and 38 is made in the form of a logic unit that implements the following truth table.

На фиг.2 прин ты следующие обозначени : напр жение 64 сети, сигнал 65 на выходе узла 57 контрол  пол рности; сигнал 66 на выходе генератора 49 пилообразного напр жени }сигнал 67 управлени  на управл ющем входе 55; сигнал 68 на выходе дифференциального усилител  51; сигнал 69 на выходе первого компаратора 54; сигнал 70 (х) на выходе логического элемента 54; сигнал 71 на выходе компаратора 52; сигнал 72 на выходеIn Fig. 2, the following symbols are accepted: network voltage 64, signal 65 at the output of node 57 of the polarity control; a signal 66 at the output of the sawtooth generator 49} control signal 67 at control input 55; signal 68 at the output of the differential amplifier 51; signal 69 at the output of the first comparator 54; signal 70 (x) at the output of the logic element 54; the signal 71 at the output of the comparator 52; output signal 72

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

компаратора 58; сигнал 73 н  пр мом выходе блока 41 Т-триггера 5fii ил- пр жение 74 на входе вывода 29 выходного фильтра 30.comparator 58; signal 73 on the direct output of block 41 of the T-flip-flop 5fii or figure 74 at input 29 of output filter 30.

На фиг.З обозначены: сигналы 75 и 76 на управл ющих входах транзисторов 60 и 61i сигналы 77 и 78 на управл ющих входах транзисторов 8 и 9 сигналы 79 и 80 на управл ющих входах ключей 14 и 13; сигналы 81 и 82 на управл ющих входах транзисторов 60 и 61; сигналы 83 и 84 на управл ющих входах транзисторов 8 и 9; сигналы 85 и 86 на управл ющих входах ключей 14 и 13.FIG. 3 denotes: signals 75 and 76 on the control inputs of the transistors 60 and 61i, signals 77 and 78 on the control inputs of the transistors 8 and 9, signals 79 and 80 on the control inputs of the keys 14 and 13; signals 81 and 82 at the control inputs of transistors 60 and 61; signals 83 and 84 at the control inputs of transistors 8 and 9; signals 85 and 86 at the control inputs of the keys 14 and 13.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Переменное напр жение 64 сети с входных выводов 23 и 24 поступает на входные выводы 21 и 22 мостовых инверторов 3 преобразовательных  чеек 1 и 2 и на блок 57 контрол  пол рности , который при этом вьщает сигнал 65. Управление ключами 4-7, 13 и 14 преобразовательных  чеек 1 и 2 осуществл етс  сигналом с выхода 40 блока 41 управлени  через распределители 37 и 38 импульсов с адресными входами 42, 43 и 59. Пр моугольные импульсы малой длительности (пор дка одной микросекунды) с промежуточной частотой поступают с выхода задающего генератора 48 на синхронизирующий вход генератора 49 пилообразного напр жени , с выхода которого напр жение поступает на объединенные входы компараторов 54 и 52. Одновременно на инвертирующий вход первого компаратора 54 поступает сигнал 67 с управл ющего входа 55. На выходе компаратора 54 формируетс  сигнал 69. На второй инвертирующий вход второго компратора 52 поступает сигнал 6В с выхода дифференциального усилител  51, равный разности между сигналом 67 с управл ющего входа 55 и посто нным сигналом с выхода амплитудного детектора 50, равным амплитуде пилообразного напр жени . На выходе компаратора 52 формируетс  сигнал 71, который вместе с сигналом 69 поступает на входы логического элемента 53 И-ИЕ 2, на выходе которого формируетс  сиг- нал 70 дл  управлени  ключами 4-7, 13. и 14. Этот сигнал 70 поступает на информационный вход 39 распредели- телей 37 и 38 импульсов. Преобразовательные  чейки 1 и 2 работают по очереди так, что на нечетных полупериодах сигнала 73, когда он равен лгической единице, работает преобразовательна   чейка 1, а на четньк, когда сигнал 73 равен логическому нулю, работает преобразовательна   чейка 2. Соответственно трансформатор преобразовательной  чейки 1 на нечетных полупериодах намагничиваетс , а на четных - размагничиваетс , а у  чейки 2 наоборот нечетные полупериоды (единицы сигнала 73)  вл ютс  размагничивающими, а четные (нули сигнала 73) - намагничиваю1щ- ми. Така  поочередна  работа преобразовательных  чеек 1 и 2 достигаетс  за счет того, что на адресный вход 42 распределител  37 импульсов преобразовательной  чейки 1 подаетс  сигнал 73 с пр мого входа Т-триг- гера 56, в то врем  как на первый адресный вход 42 распределител  38 преобразовательной  чейки 2 подаетс  сигнал с инверсного выхода Т-триг гера 56, Преобразовательные  чейки 1 и 2 работают одинаково только со сдвигом во времени на полупериод сигнала повьшенной частоты,поэтому работа преобразовательных  чеек рассматриваетс  на примере  чейки 1.The alternating voltage 64 of the network from the input terminals 23 and 24 is supplied to the input terminals 21 and 22 of the bridge inverters 3 of the converter cells 1 and 2 and to the polarity control unit 57, which also outputs the signal 65. Key management 4-7, 13 and 14 converter cells 1 and 2 are carried out by a signal from output 40 of control unit 41 through distributors 37 and 38 pulses with address inputs 42, 43 and 59. Right-angle short-duration pulses (in the order of one microsecond) with an intermediate frequency come from the output of master oscillator 48 to sync in One of the sawtooth voltage generator 49, from the output of which the voltage goes to the combined inputs of the comparators 54 and 52. At the same time, the inverting input of the first comparator 54 receives a signal 67 from the control input 55. At the output of the comparator 54 a signal 69 is generated. Comparator 52 receives a 6V signal from the output of the differential amplifier 51, equal to the difference between the signal 67 from the control input 55 and a constant signal from the output of the amplitude detector 50, equal to the amplitude of the sawtooth voltage. The output of the comparator 52 is a signal 71, which, together with the signal 69, is fed to the inputs of the logical element 53 I-IE 2, the output of which is the signal 70 to control the keys 4-7, 13. and 14. This signal 70 is fed to the information input 39 distributors of 37 and 38 pulses. Converter cells 1 and 2 work in turn so that on odd half-periods of signal 73, when it is equal to a logical unit, converter 1 works, and on even half, when signal 73 is equal to logic zero, converter 1 works odd half-periods are magnetized, and on even-numbered ones they are demagnetized, while in cell 2, on the contrary, odd half-periods (signal units 73) are demagnetizing, and even even (signal zeros 73) are magnetized. Such alternate operation of the converter cells 1 and 2 is achieved due to the fact that a signal 73 from the direct input of the T-flip-flop 56 is fed to the address input 42 of the distributor 37 of pulses of the conversion cell 1, while the first address 42 of the converter 38 distributor Cell 2 is given a signal from the inverse output T-trigger 56, Converter cells 1 and 2 work the same way only with a time shift by half the signal of the increased frequency, therefore the operation of converter cells is considered using cell 1 as an example.

В зависимости от величины сигнала 67 управлени  на управл ющем входе 55 наблюдаетс  п ть режимов работы последнего.Depending on the magnitude of the control signal 67 on the control input 55, there are five modes of operation of the latter.

Если сигнал 67 меньше нул  (интервал времени 0-tл) - на блюдаетс  режим максимальной вольтоотбавки.На- вход 39 распределителей 37 и 38 поступает сигнал 70, равный логической единице. На рабочем полупериоде од- .повременно замкнуты транзисторы 60 и 61 ключей 4 и 5 инвертора 3 и ключ 13 демодул тора 12, на нагрузке дей If signal 67 is less than zero (time interval 0-tl), the maximum voltoshtavka mode is observed. Input 39 of distributors 37 and 38 receives a signal 70 equal to a logical one. On the working half-cycle, the transistors 60 and 61 of the keys 4 and 5 of the inverter 3 and the key 13 of the demodulator 12 are closed at the same time

46770564677056

входные выводы. 23 и 24, транзистор 9 и диод 10, вывод 16 первичной обмотки 15, осуществл етс  размагничивание силового трансформатора преобразовательной  чейки 1. При отрицательной пол рности напр жени  64 на полупериоде размагничивани  включены только транзисторы 8. Возврат 10 индуктивного тока намагничивани input pins. 23 and 24, the transistor 9 and the diode 10, the output 16 of the primary winding 15, demagnetize the power transformer of the converter cell 1. When the polarity of the voltage 64 is negative, only the transistors 8 are turned on for the demagnetization half-life. Return 10 of the inductive magnetizing current

происходит по контуру вывод 16,транзистор 8 и диод 11, входные выводы 24 и 23, транзистор 8 и диод 11, вывод 17, Трансформатор преобразова- 15 тельной  чейки 1 размагничиваетс . При уменьшении тока намагничивани - The output circuit 16 is connected to the circuit 16, the transistor 8 and the diode 11, the input terminals 24 and 23, the transistor 8 and the diode 11, the output 17, the transformer of the transducer cell 1 is demagnetized. When reducing the magnetizing current -

до нул  диоды 10 и 11 выключаютс , и процесс размагничивани  заканчиваетс . На нагрузке в это врем  дей20 ствует напр жение преобразовательной  чейки 2, так как оба ключа 13 и 14 демодул тора 12 выключены.until zero, diodes 10 and 11 are turned off, and the demagnetization process ends. At this time, the voltage of the converter cell 2 acts on the load, since both switches 13 and 14 of demodulator 12 are turned off.

При изменении сигнала 67 управлени  в пределах , гдеWhen the control signal 67 changes within, where

25 ип - амплитуда сигнала 66 (интервал времени ), на вход 39 распределителей 37 и 38 поступает сигнал 70, который в пределах одного полупериода повышенной частоты равен и25 Ip is the signal amplitude 66 (time interval), the signal 70 arrives at the input 39 of the valves 37 and 38, which is within and within one half-period of increased frequency

30 нулю и единице, В этом случае наблюдаетс  режим регулируемой вольто- отбавки. На рабочей части полупериода , когда сигнал 70 равен нулю,включен ключ 14 демодул тора 12, на30 zero and one. In this case, the mode of adjustable volt release is observed. On the working part of the half cycle, when the signal 70 is equal to zero, the switch 14 of demodulator 12 is turned on;

25 нагрузке действует напр жение, равное напр жению сети, так как все остальные ключи преобразовательной25 to the load, the voltage is equal to the voltage of the network, since all the other keys of the converter

 чейки 1 выключены. На рабочей части полупериода, где сигнал 70 равен 40 единице, включены транзисторы 60 и 61 и ключ 13, На нагрузке действуетcells 1 are turned off. On the working part of the half cycle, where the signal 70 is equal to 40 units, transistors 60 and 61 and a switch 13 are turned on.

напр жение, равное U jf,, voltage equal to U jf ,,

1 Среднее значение напр жени  на на45 грузке за попупериод равно1 The average value of the voltage on 45 load for popupperiod equal to

и -и Hiand -and Hi

и с УС 77, and with CSS 77,

ствует напр жение U voltage is U

потому что вторична  обмотка 18 включена встречно по отношению к напр жению сети. Здесь - напр жение сети, W:,, W - число витков первичной обмотки 15 и вторичной обмотки 18, На полупериоде размагничивани  при положительной пол рности напр жени  64 включены только транзисторы 9 инвертора 3, происходит возврат индуктивного тока намагничивани  в сеть по контуру: вывод 17 первичной обмотки 15, транзистор 9 и диод 10,because the secondary winding 18 is turned on in relation to the network voltage. Here is the network voltage, W: ,, W is the number of turns of the primary winding 15 and the secondary winding 18. In the demagnetization half-time with positive polarity 64, only the transistors 9 of the inverter 3 turn on, the inductive magnetizing current returns to the network along the circuit: output 17 of the primary winding 15, the transistor 9 and the diode 10,

срwed

иand

с срfrom Wed

- и- and

W2 Р W ,W2 P W,

где и с ср - напр жение сети среднее за попупериод; у,- относительна  длительность t импульса (единицы) в сигнале 70 на полупериоде. Т, , Относительна  длительность у импульса измен етс  от 1 до О при изменении UN, от О до U,,, where and sr are the network voltage average over the popupperiod; y, is the relative duration t of the pulse (unit) in the signal 70 at the half period. T,, The relative duration of the pulse varies from 1 to O with a change in UN, from O to U ,,,

При и Un (интервал времени tj-ts) наблкщаетс  режим неискаженной передачи напр жени  64 сети наWhen and Un (the time interval tj-ts), the undistorted transmission mode of the network voltage 64 is applied to

нагрузку, ji, О и напр жение на нагрузке , равное ивыгср Ucср На входе 39 распределителей 37 и 38 действует сигнал 70, равный логическому нулю. На рабочем полупериоде все врем  замкнут ключ 14 демодул тора 12, преобразовательные  чейки 1 и 2 все врем  отключены от сети. На полупериоде размагничивани  все происходит так же как и ранее. При дальнейшем увеличении сигнала 67 и его изменении в пределах U (интервал времени tj-t) на входе 39 распределителей 37 и 38 действует сигнал .70, принимающий значение и 1, и О на каждом полупериоде сигнала повышенной частоты. При этом на части рабочего полупериода, где сигнал 70 принимает значение 1 замкнуты транзисторы 8 и 9 и ключ 13 демодул тора 12. На нагрузке действует напр жение равное сумме напр жени  64 сети и напр жени  на вторичной обмотке 18 трансформатора преобразовательной  чейки 1, т.е.load, ji, O and the voltage at the load equal to iVigr Uccr At the input 39 of the valves 37 and 38, a signal 70 is valid, equal to a logical zero. On the working half-period, the key 14 of demodulator 12 is closed all the time; the converter cells 1 and 2 are disconnected from the network all the time. At half-time demagnetization, everything happens as before. With a further increase of the signal 67 and its change within U (time interval tj-t) at the input 39 of the valves 37 and 38, the signal .70 acts, taking the value of both 1 and O at each half-period of the signal of increased frequency. At the same time, on the part of the working half-period, where the signal 70 takes the value 1, transistors 8 and 9 and the switch 13 of demodulator 12 are closed. A load equal to the sum of the network voltage 64 and the voltage on the secondary winding 18 of the transformer of the converter cell 1, t is acting e.

и (,1х и .and (, 1x and.

потому что напр жение вторичной обмотки 18 включено согласно с напр жением сети. На части полупериода, где сигнал 70 равен нулю, включен ключ 14 демодул тора 12, на нагрузке действует напр жение сети, так как все ключи преобразовательной  чейки 1 выключены. Среднее значение напр жени  на нагрузке равноbecause the voltage of the secondary winding 18 is connected in accordance with the network voltage. On the part of the half cycle, where the signal 70 is zero, the key 14 of demodulator 12 is turned on, the network voltage is acting on the load, since all the keys of the converter cell 1 are turned off. The average value of the load voltage is

и с срand cf

+ и+ and

с срfrom Wed

Wi WiWi Wi

f.,f.,

гдеWhere

- относительна  длительность- relative duration

t (единицы) в сигнале 70 на полу- периоде Т, ti tna/T. Относительна  длительность у импульса измен етс  от О до 1 при изменении U у от U п до 2Un. При наблюдаетс  режим максимальной вольтодобавки. Наt (units) in signal 70 on the half period T, ti tna / T. The relative duration of the pulse varies from 0 to 1 as U changes from U n to 2Un. When the maximum boost mode is observed. On

рабочем полупериоде замкнуты посто н- Q инвертора, а вторична  - к входу де- но транзисторы 8 и 9 ключей 6 и 7 и ключ 13 демодул тора 12. На полупе- рирде размагничивани  при положительной пол рности напр жени  64 вклкг чены транзисторы 61 ключей 4 и 5,а 55 при отрицательной - транзисторы 60.The working half-period is closed by the constant n-Q of the inverter, and the secondary is to the input of the transistors 8 and 9 of keys 6 and 7 and the key 13 of the demodulator 12. On the semi-degaussing phase with positive polarity of 64 volts, the 61 transistors of the keys 4 and 5, and 55 for negative - transistors 60.

Реверс вольтодобавочного напр жени  относительно нагф жени  64 сети однозначно определ етс  Bej4H4HHoAThe reverse of the boost voltage with respect to the power supply network 64 is uniquely determined by Bej4H4HHoA

модул тора, при этом входы инверторо соединены с входными выводами, выходы демодул торов объединены и образуют выходные выводы преобразователь ных  чеек, причем их первый выходной вывод соединен с первым входным выводом , а второй - с первым входным выводом выходного фильтра, второй входной вывод которого соединен сthe modulator, the inverter inputs are connected to the input terminals, the demodulator outputs are combined and form the output terminals of the converter cells, their first output terminal is connected to the first input terminal, and the second one is connected to the first input terminal of the output filter, the second input terminal of which is connected with

00

00

5five

сигнала 67 управлени  и режимом работы распределителей 37 и 38 импульсов . Так при сигнале на адресном входе 59 (режим вольтодобавки) сигнал 70 проходит на выход 31 и 32 и на выход 35. Сигнал размагничивани  (это сигнал инверсный сигналу 73) поступает при положительной пол рности напр жени  64 на выход 34, а при отрицательной пол рности на выход 33. Сигнал 70 на рабочих полупериодах поступает на выход 36.signal 67 control and mode of operation of the distributors 37 and 38 pulses. So, with a signal at address input 59 (boost mode), signal 70 passes to output 31 and 32 and output 35. The demagnetizing signal (this signal is inverse to signal 73) comes at positive polarity 64 at output 34, and at negative polarity output 33. The signal 70 on the working half-periods goes to output 36.

Режим неискаженной передачи дос- 5 тигаетс  включением ключа 14, демодул тора 12, при этом ключ 13 разомкнут и таким образом предотвращаетс  разр д собственной емкости обмотки через закороченный трансформатор,чем исключаютс  динамические потери и повышаетс  коэффициент полезного действи .The undistorted transmission mode is achieved by turning on the key 14, the demodulator 12, while the key 13 is open and thus the discharge of the winding's own capacity through the shorted transformer is prevented, thus eliminating dynamic losses and increasing the efficiency.

Дополнительным положительным свойством предлагаемого однотактного преобразовател  переменного напр жени   вл етс  повышение эксплуатационной надежности работы из-за гарантированной длительности размагничивани , что позвол ет измен ть управл ющий сигнал практически с неограниченной скоростью . Это приводит к увеличению быстродействи  регулировани  и стабилизации .An additional positive feature of the proposed single-ended AC voltage converter is an increase in the operational reliability of operation due to the guaranteed duration of demagnetization, which allows the control signal to be changed with practically unlimited speed. This leads to an increase in the speed of regulation and stabilization.

Claims (1)

I 5 Формула изобретени I 5 claims 00 5 five Однотактный преобразователь переменного напр жени , содержащий две преобразовательные  чейки, кажда  из которых состоит из мостового инвертора с двум  основными ключами и двум  размагничивающими ключами, выполненными в виде встречно включенных транзисторов с обратныьш диодами демодул тора на ключах, причем все ключи выполнены двунаправленными пол ностью управл емыми, и трансформатора повышенной частоты, первична  обмотка которого подключена к выходуA single-cycle AC voltage converter containing two converter cells, each of which consists of a bridge inverter with two main keys and two demagnetizing keys, made in the form of counter-connected transistors with reverse demodulator diodes on the keys, with all the keys being fully bi-directional controlled , and a transformer of high frequency, the primary winding of which is connected to the output 00 инвертора, а вторична  - к входу де-  inverter, and secondary - to the input of the модул тора, при этом входы инверторов соединены с входными выводами, выходы демодул торов объединены и образуют выходные выводы преобразовательных  чеек, причем их первый выходной вывод соединен с первым входным выводом , а второй - с первым входным выводом выходного фильтра, второй входной вывод которого соединен сmodulators, while the inputs of the inverters are connected to the input terminals, the outputs of the demodulators are combined and form the output terminals of the converter cells, with their first output terminal connected to the first input terminal, and the second to the first input terminal of the output filter, the second input terminal of which is connected to вторым входным выводом, управл ющие входы ключей инвертора и демодул тора каждой из  чеек подклгочены соответственно к выходам двух распределителей импульсов, информационные входы которых соединены с информационным выходом блока управлени , а их адресные входы - с синхронизирующими выходами блока управлени , который состоит из последовательно включенных задающего генератора, генератора пилообразного напр жени , амплитудного детектора, выход которого соединен с инвертирующим входом диффе- ренциального усилител , выходом соединенного с инвертирующим входом второго компаратора, выход которого соединен с одним входом логического элемента 2И-НЕ, выход которого образует информационный выход блока управлени , а к его другому входу подключен выход.первого компаратора, неинвер- тируюпщй вход которого объединен с неинвертирующим входом дифференциаль- ного усилител  и образует управл ющий вход, причем инвертирующий вход первого компаратора объединен с неин- вертируюшдм входом второго компаратора и подключен к выходу генератора пилообразного напр жени , при этом синхронизирующие выходы блока управлени  образованы соответственно пр мым и инверсным выходами Т-триггера и выходом узла контрол  пол рности, вход которого подключен к входным выводам , а его вькод - к вторым адресным входам распределителей импульсов обоих преобразовательных  чеек, при этом пр мой выход Т-триггера соеди- нен с первым адресным входом распреthe second input terminal, the control inputs of the keys of the inverter and the demodulator of each cell are connected respectively to the outputs of two pulse distributors, the information inputs of which are connected to the information output of the control unit, and their address inputs to the synchronizing outputs of the control unit, which consists of series-connected master generator, sawtooth generator, amplitude detector, the output of which is connected to the inverting input of a differential amplifier, the output A second comparator with an inverting input, the output of which is connected to one input of logic element 2И-НЕ, whose output forms the information output of the control unit, and the output of the first comparator, the non-inverting input of which is combined with the non-inverting input of the differential input, is connected to its other input. the amplifier and forms a control input, the inverting input of the first comparator being combined with the non-inverting input of the second comparator and connected to the output of the sawtooth generator, while the synchronization outputs of the control unit are formed by the direct and inverse outputs of the T-flip-flop and the output of the polarity control node, the input of which is connected to the input terminals and its pin to the second address inputs of the pulse distributors of both conversion cells, respectively, and the direct output of the T-flip-flop connected to the first address input 5 0 5 О 5 0 5 About 5five делител  импульсов первой преобразовательной  чейки, его инверсный выход - с первым адресным входом распределител  импульсов второй преобразовательной  чейки, его вход подключен к выходу задающего генератора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  коэффициента полезного действи  за счет уменьшени  динамических потерь в ключах демодул тора , введены третий компаратор, инвертирующий вход которого подключен к выходу амплитудного детектора,не- инвертируюший - к управл ющему входу, а его выход подключен к введенному дополнительному адресному входу первого и второго распределителей импульсов , причем каждый из ключей инверторов выполнен в виде двух встречно включенных транзисторов с обратными диодами, выходные выводы каждого из демодул торов образованы выводами одного из его ключей, при этом первый и второй выходы каждого из распределителей импульсов соединены соответственно казкдый с управл ющими входами пары транзисторов одного направлени  основных ключей, третий и четвертый выходы соответственно каждый с управл ющими входами пары транзисторов одного направлени  размагничивающих ключей, п тый выход - с управл ющим входом ключа демодул тора, включенного последовательно с вторичной обмоткой трансформатора повышенной частоты, а шестой выход соединен с управл ющим входом ключа, образующего выходные выводы демодул тора.the pulse divider of the first converter cell, its inverse output — with the first address input of the pulse distributor of the second converter cell; its input is connected to the output of the master oscillator, characterized in that, in order to increase the efficiency by decreasing the dynamic losses in demodulator keys, the third comparator, the inverting input of which is connected to the output of the amplitude detector, non-inverting to the control input, and its output connected to the input additional The address input of the first and second pulse distributors, each of the inverter switches is made in the form of two oppositely connected transistors with reverse diodes, the output terminals of each of the demodulators are formed by the terminals of one of its keys, with the first and second outputs of each pulse distributor being connected respectively with control inputs of a pair of transistors of one direction of the main keys, the third and fourth outputs, respectively, each with control inputs of a pair of transistors of the same voltage demagnetizer switches, the fifth output is with the control input of the demodulator key connected in series with the secondary winding of the high-frequency transformer, and the sixth output is connected with the control input of the key forming the output terminals of the demodulator. Фиг.22
SU874300569A 1987-08-31 1987-08-31 One-end a.c. voltage converter SU1467705A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874300569A SU1467705A1 (en) 1987-08-31 1987-08-31 One-end a.c. voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874300569A SU1467705A1 (en) 1987-08-31 1987-08-31 One-end a.c. voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1467705A1 true SU1467705A1 (en) 1989-03-23

Family

ID=21325641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874300569A SU1467705A1 (en) 1987-08-31 1987-08-31 One-end a.c. voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1467705A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 942237, кл. Н 02 Р 13/16, кл. G 05 F 01/16, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1410234, кл. Н 02 М 5/257, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4399499A (en) Bi-lateral four quadrant power converter
US4894621A (en) Circuit for five level waveform synthesis
US3913000A (en) Two-phase solid state power converter
SE7502662L (en)
SU1467705A1 (en) One-end a.c. voltage converter
GB1354443A (en) Stepped sinusoidal-like waveform generating inverter circuit
SU610269A1 (en) Inverter
SU1418872A1 (en) Device for controlling single-phase bridge inverter
SU1337146A1 (en) Ultrasonic generator
SU1150711A1 (en) Frequency converter
US3401326A (en) Three phase inverter circuit having three stage ring counter and power inverters with ferro-resonant wave shaping circuits
SU1099364A1 (en) Two-step inverter
SU1599958A1 (en) Method of converting d.c.voltage to variable low-frequency quasi-sine voltage
SU1734178A1 (en) Transformer of dc voltage into ac voltage
SU1203695A1 (en) Pulse-width modulator
SU1107250A1 (en) Device for adjusting inverter with variable output frequency
SU1343527A2 (en) Inverter
SU603071A1 (en) Single-phase frequency doubler
SU1022267A1 (en) Voltage regulator with elevated frequency stage
SU1160516A2 (en) Bridge transistor inverter
SU1669070A1 (en) Method for control of k-channel voltage converter
SU1398059A1 (en) Device for controlling armature current of d.c. micromachine
SU1422342A1 (en) D.c. to three-phase quasisine voltage converter
SU1202017A1 (en) Phase discriminator
SU754635A1 (en) Voltage controller with intermediate high-frequency conversion