PL67417B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 31.Y.1973 67417 KI. 21dM2/03 MKP H02m 7/42 Wspóltwórcy wynalazku: Lechoslaw Kozlowski, Bogdan Palczynski, Wlo¬ dzimierz Stefanski Wlasciciel patentu: Przemyslowy Instytut Automatyki i Pomiarów (Od¬ dzial w Lodzi), Lódz (Polska) Tranzystorowy przeksztaltnik napiecia stalego na napiecie sinusoidalnie przemienne 10 15 Przedmiotem wynalazku jest tranzystorowy przeksztaltnik napiecia stalego na napiecie sinuso¬ idalne przemienne, o malej zawartosci harmonicz¬ nych, skladajacy sie :z modulatora i mositka tran¬ zystorowego.W zautomatyzowanych procesach produkcyjnych do napedu urzadzen automatyki oraz pomiarów stosowane sa silniki pradu przemiennego i dlatego w przypadku awarii zasilajacej sieci energetycz¬ nej, dla kontynuowania procesu technologicznego, konieczne jest stosowanie przeksztaltników napie¬ cia stalego na przemienne o ksztalcie sinusoidal¬ nym, umozliwiajacych wykorzystanie rezerwowe¬ go zródla energii, dostarczajacego pradu sitalego.Znane przeksztaltniki tranzystorowe daja na¬ piecie wyjsciowe zblizone do prostokata lub tra¬ pezu, wynikajace z przelacznikowej pracy tranzy¬ storów. Zasilanie silników taikim napieciem, zawie¬ rajacym duzo harmonicznych o znacznych ampli¬ tudach, jest bardzo niekorzystne, gdyz powstajace 2( w silniku dodatkowe momenty pogarszaja warunki pracy urzadzen, W typowych silnikach asynchro¬ nicznych powstaja dodatkowe momenty, 'zmienia¬ jace charakterystyke silnika i utrudniajace roz¬ ruch. W silnikach reluktancyjnych powstaja mo- 25 menty asynchroniczne hamujace i powodujace drganie silnika. Natomiast rozwiazania zawierajace filtr wyjsciowy, pogarszajacy sprawnosc urzadze¬ nia, lub elementy do odwzorowania napiecia na napiecie o ksztalcie schodkowym, z uwagi na duza 3& ilosc elementów, zwlaszcza tranzystorów mocy, sa nieekonomiczne.Celem wynalazku jest wyeliminowanie zasadni¬ czych wad znanych dotychczas przeksztaltników napiecia. Zgodnie z rozwiazaniem postawionego zagadnienia technicznego cel 'ten zostal osiagniety wedlug wynalazku wskutek tego, ze zastosowano modulacje szerokosci impulsu do odwzorowania przebiegu sinusoidalnego, przez zalaczenie pomie¬ dzy uzwójenia transformatora i zródlo zasilania, generatora sterujacego modulatorem.Rrzeksztaltnik napiecia stalego na napiecie sinu¬ soidalne przemienne wedlug wynalazku jest uwi¬ doczniany w przykladzie wykonania na rysunku, na którym, fig. l przedstawia schematycznie mo¬ dulator, fig. 2 iprzedstawia mostek tranzystorowy, a fig. 3 przedstawia odmiane ukladu zasilania mo¬ dulatora.Jak uwidoczniono na fig. 1 tranzystor 1 polaczo¬ ny jest kolektorem z uzwojeniem 2 teansforniatora, a emiterem z ujemnym biegunem zródla zasilania 3. Tranzystor 4 polaczony jest emiterem z uzwoje¬ niem 5 transformatora, a kolektorem z dodatnim biegunem zródla zasilania 6. Pomiedzy uzwojenia¬ mi 2 i 5 transformatora i zródlami zasilania 3 i 6 pradu stalego zalaczony jest generator 7 napiecia sinusoidalnego przeznaczony do sterowania modu¬ latora. Baza tranzystora 1 polaczona jest poprzez opornik 8 z uzwojeniem 9 transformatora, a baza 674173 tranzystora 4 polaczona jest poprzez opornik 10 z uzwojeniem 11 transformatora.Tak polaczony uklad stanowi przeksztaltnik tranzystorowy, którego czestotliwosc zalezy od na¬ piecia generatora 7 napiecia sinusoidalnego. Prze¬ ksztaltnik ten przeznaczony jest do sterowania mostka tranzystorowego, który generuje napiecie sinusoidalnie przemienne. Mostek tranzystorowy, skladajacy sie z tranzystorów, diiod i transforma¬ tora, polaczony jest z modulatorem jak uwidocz¬ niono na fig. I i fig. 2. Uzwojenie 12 modulatora jest polaczone poprzez opornik 13 i kondensator 14 z baza i emiterem tranzystora 15 mostka tran¬ zystorowego. Uzwojenie 16 modulatora jest pola¬ czone ^poprzez opornik 17 i kondensator 18 z baza i * emiterem itranzystora 19 mostka. Uzwojenie 20 modulatora, jest polaczone poprzez opornik 21 i ^kondensator 22 z baza d emiterem tranzystora 23, aljzwojenie 24 modulatora jest polaczone poprzez opornik 25 ii kondensator 26 z baza -i emiterem tranzystora 27 mostka tranzystorowego.Uklad polaczen mostka tranzystorowego jest uwidoczniony ma fig. 2. Kolektory tranzystorów 15 i 23 sa polaczone ze soba ii przylaczone do ujem¬ nego bieguna zródla napiecia zasilajacego 28, a emitery tranzystorów 19 ii 27 do dodatniego bie¬ guna zródla zasilajacego 28. Emiter tranzystora 15 i kolektor tranzystora 19 sa ze soba polaczone i pirzylaczone do jednego konca uzwojenia tran¬ sformatora 'wyjsciowego 29, ia emiter tranzystora 23 i kolektor tranzystora 27 do drugiego konca uzwojenia transformatora wyjsciowego 29. Kon¬ densatory 30 i 31 sa przylaczane równolegle do uzwojen transformatora 29 i tlumia wyzsze har¬ moniczne w przebiegu wyjsciowymi. Polaczone dio¬ dy 32, 33, 34 i 35 z odpowiednimi tranzystorami 15, 19, 23 i 27 zabezpieczaja je przed przepieciami. 67417 4 W tak polaczonym ukladzie mostka tranzystoro¬ wego przewodza tranzystory 15 i 27, a tranzysto¬ ry 19 i 23 nie przewodza lub odwrotnie i wówczas na uzwojeniu pierwotnym transformaitora .pojawia 5 sie napiecie prostokatne o modulowanym sinuso- idiaJlnie czasie trwania impulsu. Po odfiltrowaniu wyzszych harmonicznych przez kondensatory 30 i 31 na wyjsciu 36 tranzystorowego przeksztaltni¬ ka otrzymywane jest napiecie sinusoidalne. 10 Jak uwidoczniono ma fig. 3 uklad modulatora moze byc irówniez zasilany z jednego zródla na¬ piecia 41. Wówczas stosowany jest oporowo — po¬ jemnosciowy dzielnik napiecia 37, 38, 39 i 40, do którego srodka przylaczony jest jeden koniec ge- 15 neratora napiecia sinusoidalnego 7, a drugi jego koniec przylaczony jest do srodka pomiedzy uzwo¬ jeniami 2 i 5 transformatora1. 26 PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1,. Tranzystorowy przeksztaltnik napiecia stalego na napiecie sinusoidalne przemienne, o malej za- 25 wartosci harmonicznych, skladajacy sie z modu¬ latora i mostka tranzystorowego, znamienny tym, ze pomiedzy uzwojeniami transformatora (2 i 5) i zródlami zasilania (3 i 6) usytuowany jest ge- 30 nerator (7) napiecia sinusoidalnego sterujacy mo¬ dulatorem. 2i. Odmiana tranzystorowego przeksztaltnika we¬ dlug zastrz. 1, znamienna tym, ze przy zasilaniu modulatora jednym zródlem napiecia (41), poprzez 35 oporowo-pojemnosciowy dzielnik napiecia (37, 38, 39 i 40), generator i(7) napiecia sinusoidalnego usy¬ tuowany jest pomiedzy uzwojeniami (2 i 5) trans¬ formatora i srodkiem dzielnika napiecia.KI. 21d2,12/03 67417 MKP H02m 7/42 rarapipi i iA ii ii i d $ ó Q ii ? ? I i—X-X f e 1 X—X , 3* uv *$ 32 5f a 30 i j * ? ?—\ /—• * ?— ln¥F Ai sr- 39 i .rf (^ ^ M ^U » * rara i \ f<3 PL PL