CS274314B1

CS274314B1 - Connection for synchronization at least of two pulse-regulated sources

Info

Publication number: CS274314B1
Application number: CS210589A
Authority: CS
Inventors: Petr Ing Parkan; Zdenek Ing Patak
Original assignee: Parkan Petr; Patak Zdenek
Priority date: 1989-04-05
Filing date: 1989-04-05
Publication date: 1991-04-11
Also published as: CS210589A1

Abstract

The solution concerns synchronisation of operation frequencies of impulse regulated power supplies, whose control part uses the TDA 4700 or MDA 4700 integrated circuit. The connection consists of at least two identical control circuits (1), in which the synchronisation output (107) of the integrated circuit (11) is connected to the synchronisation input (118) of the integrated circuit (11) and to the input (121) of the monostable multivibrator (12), whose output (122) is connected to the input (131) of the output buffer stage (13), whose output (132) is connected to the synchronisation terminal (101) of the control circuit (1) and with the input (141) of the input buffer stage (14), whose output (142) is connected with the first terminal of the timing condenser (15) and with the first timing terminal (111) of the integrated circuit (11), whose second timing terminal (109) is connected with the first terminal of the timing resistance (16), whose second terminal is connected to the electrical ground, to which also the second terminal of the timing condenser (15) is connected. The synchronisation terminals (101) of all identical control circuits (1) are interconnected. The connection arrangement can be applied in synchronisation of impulse regulated power supplies or converters operating in parallel under common load.<IMAGE>

Description

Vynález se týká zapojení pro synchronizaci nejméně dvou impulsně regulovaných zdrojů. Řídicí část těchto zdrojů je realizována integrovaným obvodem typu TDA 4700 nebo MDA 4700.The invention relates to a circuit for synchronizing at least two pulse-regulated sources. The control part of these sources is realized by integrated circuit of TDA 4700 or MDA 4700 type.

V některých případech, například při paralelním chodu více zdrojů do společné zátěže, je potřeba zajistit synchronní chod pracovních frekvencí měničů jednotlivých zdrojů. To se provádí synchronizací generátorů v jejich řídicích částech. U zdrojů, v nichž je použito speciálního integrovaného obvodu, není možné provést jednoduchým způsobem vzájemnou synchronizaci. U známých zapojení je navíc třeba bu5 realizovat externí řídicí generátor, nebo zapojit jeden ze zdrojů jako řídicí a ostatní jako řízené. Tento poslední případ však vede k odlišnému obvodovému provedení jednotlivých zdrojů nebo alespoň k odlišnému provedení jejioh vzájemného propojení, což způsobuje komplikace zvláště u větších napájecích soustav.In some cases, for example, when multiple sources are running in parallel, the synchronous operation of the operating frequencies of the individual source drives needs to be ensured. This is done by synchronizing the generators in their control parts. It is not possible to easily synchronize each other with power sources using a special integrated circuit. In the case of known wiring, it is also necessary to realize an external control generator or to connect one of the sources as control and the other as controlled. This latter case, however, leads to a different circuit design of the individual sources or at least a different design of their interconnection, which causes complications especially in larger power systems.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení pro synchronizaci nejméně dvou impulsně regulovaných zdrojů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je složen z nejméně dvou identických řídicích obvodů, v nichž synchronizační výstup integrovaného obvodu je připojen k synchronizačnímu vstupu integrovaného obvodu a ke vstupu monostabilního klopného obvodu, jehož výstup je připojen ke vstupu výstupního oddělovacího stupně, jehož výstup je spojen se synchronizačním vývodem řídicího obvodu a se vstupem vstupního oddělovacího stupně, jehož výstup je spojen s prvním vývodem časovacího kondenzátoru a s prvním časovacím vývodem integrovaného obvodu, jehož druhý časovači vývod je spojen s prvním vývodem časovacího odporu, jehož druhý vývod je připojen k elektrické zemi, k niž je připojen i druhý vývod časovacího kondenzátoru. Synchronizační vývody všech Identických řídicích obvodů jsou vzájemně propojenyVýhody zapojení podle vynálezu jsou následující: Jednoduchým způsobem zajišťuje synchronní činnost měničů zdrojů elektrického napájení s impulsní regulací; řídicí část těchto měničů je realizována integrovaným obvodem typu MDA 4700 nebo jeho ekvivalentem, a to provedením jediné drátové spojky mezi zdroji. Spolehlivá synchronizace je, zajištěna v širokém rozsahu i při velkém rozdílu frekvencí jednotlivých zdrojů. Řídicí impulsy všech synchronně pracujících zdrojů mají minimální fázové rozdíly. Všechny zdroje mají stejné vnitřní obvodové řešení. Při přerušení synchronizační spojky pracuje každý zdroj samostatně a na své původní frekvenci.These disadvantages are overcome by the circuitry for synchronizing at least two pulse-regulated power supplies according to the invention, which consists of at least two identical control circuits in which the integrated circuit synchronization output is connected to the integrated circuit synchronization input and the monostable flip-flop input, the output of which is connected to an input of an output decoupling stage, the output of which is connected to a control circuit synchronization terminal and an input of an input decoupling stage, the output of which is connected to a first timing capacitor terminal and a first integrated circuit timing terminal. a timing resistor terminal, the second terminal of which is connected to an electrical ground to which the second terminal of the timing capacitor is connected. The synchronization terminals of all Identical Control Circuits are interconnected. The advantages of the wiring according to the invention are as follows: In a simple way, it ensures synchronous operation of the power supply converters with pulse control; the control part of these inverters is realized by an integrated circuit of the MDA 4700 type or equivalent by providing a single wire coupling between the power supplies. Reliable synchronization is ensured in a wide range even with a large frequency difference of individual sources. The control pulses of all synchronously operating sources have minimal phase differences. All sources have the same internal circuit design. When the synchronization clutch is broken, each power source operates independently and at its original frequency.

Ne výkresu je znázorněn příklad zapojení podle vynálezu.An example of a circuit according to the invention is shown in the drawing.

Zapojení je složeno ze dvou identických řídicích obvodů 1, v nichž synchronizační výstup 107 integrovaného obvodu 11 je připojen k synchronizačnímu vstupu 118 Integrovaného obvodu 11 a ke vstupu 121 monostabilního klopného obvodu 12, jehož výstup 122 je připojen ke vstupu 131 výstupního oddělovacího stupně 13, jehož výstup 132 je spojen se synchronizačním vývodem 101 řídicího obvodu 1 a se vstupem 141 vstupního oddělovacího stupně 14, jehož výstup 142 je spojen s prvním vývodem časovacího kondenzátoru 15 a s prvním časovacím vývodem 111 integrovaného obvodu 11» jehož druhý časovači vývod 109 je Spojen s prvním vývodem časovacího odporu 16, jehož druhý vývod je připojen k elektrické zemi, k níž je připojen také druhý vývod časovacího kondenzátoru 15. Synchronizační vývody 101 obou identických řídicích obvodů 1 jsou vzájemně propojeny.The circuitry consists of two identical control circuits 1, in which the synchronous output 107 of the integrated circuit 11 is connected to the synchronous input 118 of the integrated circuit 11 and to the input 121 of the monostable flip-flop 12 whose output 122 is connected to the input 131 of the output 132 is connected to the synchronization terminal 101 of the control circuit 1 and the input 141 of the input separation stage 14, whose output 142 is connected to the first terminal of the timing capacitor 15 and the first timing terminal 111 of the integrated circuit 11 a timing resistor 16, the second terminal of which is connected to an electrical ground, to which the second terminal of the timing capacitor 15 is also connected. The synchronization terminals 101 of the two identical control circuits 1 are interconnected.

Funkce zapojení podle vynálezu je následující: Integrované obvody 11 jsou realizovány řídicími obvody typu MDA 4700. Přitom jejich první časovači vývody 111 odpovídají špičce 11 obvodu. Druhé časovači vývody 109 odpovídají špičce 9 obvodu.The function of the circuit according to the invention is as follows: The integrated circuits 11 are realized by control circuits of the MDA 4700 type. Their first timing terminals 111 correspond to the circuit tip 11. The second timing pins 109 correspond to the circuit tip 9.

Synchronizační výstupy 107 odpovídají špičce 7 a synchronizační vstupy 118 odpovídají špičce 18 obvodu MDA 4700.The synchronization outputs 107 correspond to the peak 7 and the synchronization inputs 118 correspond to the peak 18 of the MDA 4700.

Pokud Je synchronizační spojka mezi oběma synchronizačními vývody 101 řídicích obvodů 1 obou zdrojů přerušena, pracuje každý ze zdrojů na frekvenci, která jeIf the sync clutch between the two sync terminals 101 of the control circuits 1 of both sources is broken, each source operates at a frequency that is

CS 274314 Bl určena hodnotou příslušných časovačích prvků. To znamená hodnotou časovaciho kondenzátoru 15 a časovaciho odporu 16. Tato frekvence není činností dalších obvodů ovlivněna. Po propojení synchronizační spojky mezi oběma zdroji dojde k synchronizaci okamžitě po prvním výskytu synchronizačního impulsu na synchronizačním výstupu 107 integrovaného obvodu 11 řídicího obvodu 1 prvního nebo druhého zdroje. Výsledná pracovní frekvence obou zdrojů je určena tím zdrojem, který měl při samostatné činnosti vyšší frekvenci.CS 274314 B1 determined by the value of the respective timing elements. That is, the value of the timing capacitor 15 and the timing resistor 16. This frequency is not affected by the operation of other circuits. Upon coupling the sync link between the two sources, synchronization occurs immediately upon the first occurrence of the sync pulse on the sync output 107 of the integrated circuit 11 of the control circuit 1 of the first or second source. The resulting operating frequency of both sources is determined by the source that had a higher frequency when operating independently.

Jestliže je pracovní frekvence řídicího obvodu 1 prvního zdroje vyšší než pracovní frekvence řídicího obvodu 1 druhého zdroje, dojde v okamžiku, kdy pilovitě narůstající napětí na časovacím kondenzátoru 15 prvního zdroje dosáhne úrovně, určené vnitřním komparačním obvodem příslušného integrovaného obvodu 11, na synchronizačním výstupu 107 tohoto integrovaného obvodu 11 ke generaci impulsu s úrovní logické nuly. Sestupnou hranou tohoto impulsu je spuštěn příslušný monostabilní klopný obvod 12. který na svém výstupu 122 vytvoří impuls vhodné konstantní šířky. Impuls je zesílen a upraven příslušným výstupním oddělovacím stupněm 13. Upravený impuls je přes externí synchronizační spojku přiveden do řídicího obvodu 1 druhého zdroje. Zde způsobí přes vstupní oddělovací stupeň 14 rychlého dobití časovaciho kondenzátoru 15 na komparační úroveň příslušného integrovaného obvodu 11. Tím je zajištěna synchronní činnost obou řídicích obvodů 1 prvního a druhého zdroje.If the operating frequency of the first source control circuit 1 is higher than the operating frequency of the second source control circuit 1, the synchronous output 107 of the first source will reach the level determined by the internal comparator circuit of the respective integrated circuit 11 an integrated circuit 11 to generate a logic zero level pulse. The falling edge of this pulse triggers the respective monostable flip-flop 12 which, at its output 122, produces a pulse of suitable constant width. The pulse is amplified and adjusted by the respective output separation stage 13. The adjusted pulse is fed to the control circuit 1 of the second source via an external synchronizing clutch. Here, through the input separation stage 14, the timing capacitor 15 quickly recharges to the comparative level of the respective integrated circuit 11. This ensures synchronous operation of the two control circuits 1 of the first and second sources.

Jestliže má vyšší pracovní frekvenci druhý zdroj, přizpůsobí ae analogicky této frekvenci zdroj první, neboí vazba přes synchronizační spojku je obousměrná. Princip lze použít pro synchronizaci libovolného počtu zdrojů při připojení všech jejich synchronizačních vývodů. Omezení je dáno pouze zatížitelností a praktickým provedením vstupních i výstupních oddělovacích stupňů.If the second source has a higher operating frequency, the first source adapts and analogously to this frequency since the coupling via the synchronization coupling is bidirectional. The principle can be used to synchronize any number of sources when all their sync terminals are connected. The limitation is given only by the load capacity and practical design of the input and output separation stages.

Zapojení podle vynálezu může být použito například pro synchronizaci zdrojů nebo měničů, pracujících paralelně do společné zátěže.The circuit according to the invention can be used, for example, to synchronize sources or converters operating in parallel to a common load.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A circuit for synchronizing at least two pulse-regulated sources, characterized in that it comprises at least two identical control circuits (1) in which the synchronization output (107) of the integrated circuit (11) is connected to the synchronization input (118) of the integrated circuit (11) and to the input (121) of the monoatable flip-flop (12), the output (122) of which is connected to the input (131) of the output separation stage (13), whose output (132) is connected to the synchronization terminal (101) of the control circuit (1) and an input (141) of the input separation stage (14), the output (142) of which is connected to a first terminal of a timing capacitor (15) and a first timing terminal (111) of an integrated circuit (11) with a first timing resistor terminal (16), the second terminal of which is connected to an electrical ground, to which the second terminal of the timing capacitor (15) is also connected, wherein Water (101) of identical control circuits (1) are interconnected.