RU2061292C1 - Способ управления преобразователем частоты - Google Patents

Способ управления преобразователем частоты Download PDF

Info

Publication number
RU2061292C1
RU2061292C1 SU5062674A RU2061292C1 RU 2061292 C1 RU2061292 C1 RU 2061292C1 SU 5062674 A SU5062674 A SU 5062674A RU 2061292 C1 RU2061292 C1 RU 2061292C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
transistors
inverter
switching
level
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Михайлович Силкин
Original Assignee
Евгений Михайлович Силкин
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 Евгений Михайлович Силкин filed Critical Евгений Михайлович Силкин
Priority to SU5062674 priority Critical patent/RU2061292C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2061292C1 publication Critical patent/RU2061292C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Использование: изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в транзисторных источниках питания для индукционного нагрева. Сущность изобретения: изобретение повышает надежность работы преобразователя частоты (ПЧ). Способ управления ПЧ, работающим на индуктивную нагрузку (НА), содержащим выпрямитель, емкостный фильтр и двухтактный мостовой транзисторный инвертор (ИН), каждый транзистор (ТР) которого зашунтирован коммутирующим конденсатором (КН) и встречным диодом, по которому формируют и поочередно подают на ТР ИН отпирающие и запирающие импульсы (ИМ). Длительность ИМ устанавливают в диапазоне 0,15...0,3 периода выходного напряжения (НП). Контролируют НП на коммутирующих КН. Включение очередной пары ТР осуществляют в момент равенства НП на коммутирующем КН уровню 0...0,2 от максимального уровня НП. 2 ил.

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в транзисторных источниках питания для индукционного нагрева.
Известен способ управления преобразователем частоты, работающим на индуктивную нагрузку, содержащим последовательно соединенные выпрямитель, емкостный фильтр и транзисторный инвертор, заключающийся в формировании и подаче на транзисторы инвертора отпирающих и запирающих импульсов, измерении напряжения на емкости фильтра и снятии импульсов при снижении напряжения на емкости фильтра ниже заданного уровня.
Недостатком способа является низкая надежность работы преобразователя частоты, что обусловлено высокими коммутационными потерями мощности в транзисторах.
Известен способ управления преобразователем частоты, работающим на индуктивную нагрузку, содержащим последовательно соединенные выпрямитель и транзисторный инвертор, заключающийся в формировании и подаче на транзисторы инвертора отпирающих и запирающих импульсов длительностью, равной 0,5 периода выходного напряжения.
Недостатком способа является низкая надежность работы преобразователя частоты, что обусловлено высокими коммутационными потерями мощности в транзисторах.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ управления преобразователем частоты, работающим на индуктивную нагрузку, содержащим последовательно соединенные выпрямитель, емкостный фильтр и двухтактный мостовой транзисторный инвертор, каждый транзистор которого зашунтирован коммутирующим конденсатором и встречным диодом, который и рассматривается в качестве прототипа.
Способ управления преобразователем частоты заключается в формировании и поочередной подаче на транзисторы инвертора отпирающих и запирающих импульсов длительностью, равной 0,5 периода выходного напряжения.
Недостатком способа является низкая надежность работы преобразователя частоты, что обусловлено высокими коммутационными потерями мощности в транзисторах.
Цель изобретения повышение надежности преобразователя частоты.
Указанная цель достигается тем, что в способе управления преобразователем частоты, работающим на индуктивную нагрузку, содержащим последовательно соединенные выпрямитель, емкостный фильтр и двухтактный мостовой транзисторный инвертор, каждый транзистор которого зашунтирован коммутирующим конденсатором и встречным диодом, по которому формируют и поочередно подают на транзисторы инвертора отпирающие и запирающие импульсы, длительность отпирающих импульсов устанавливают в диапазоне 0,15.0,3 периода выходного напряжения, контролируют напряжение на коммутирующих конденсаторах и включение очередной пары транзисторов осуществляют в момент равенства напряжения на коммутирующем конденсаторе уровню 0.0,2 от максимального уровня напряжения.
Докажем существенность отличительных признаков заявляемого способа управления преобразователем частоты. Существенным отличием заявляемого способа является снижение коммутационных потерь мощности в транзисторах за счет обеспечения коммутации транзисторов при нулевых значениях токов и напряжений, что повышает надежность работы преобразователя частоты. Повышение надежности обусловлено отличительными признаками, которые вследствие этого являются существенными.
На фиг. 1 приведена схема устройства для реализации предлагаемого способа управления; на фиг. 2 диаграммы токов и напряжений на элементах устройства, поясняющие сущность способа управления преобразователем частоты.
Устройство для реализации способа содержит выпрямитель на диодах 1-4 с емкостным фильтром 5 на выходе и инвертор на четырех транзисторах 6-9, зашунтированных конденсаторами 10--13 и встречными диодами 14-17, с нагрузкой 18 в диагонали переменного тока и блок управления 19, выходы которого соединены с управляющими электродами транзисторов.
Способ управления преобразователем частоты, работающим на индуктивную нагрузку, содержащим последовательно соединенные выпрямитель, емкостный фильтр и двухтактный мостовой транзисторный инвертор, каждый транзистор которого зашунтирован коммутирующим конденсатором и встречным диодом, реализуется следующими действиями. Формируют отпирающие импульсы управления транзисторами длительностью 0,15.0,3 периода выходного напряжения. Контролируют напряжение на коммутирующих конденсаторах.
Включение очередной пары транзисторов осуществляют в момент равенства напряжения на коммутирующем конденсаторе уровню 0.0,2 от максимального уровня напряжения.
Контроль напряжения на коммутирующем конденсаторе осуществляется путем определения времени разряда коммутирующих конденсаторов по модели преобразователя, либо путем измерения.
Устройство для реализации способа управления работает следующим образом. Блок управления 19 формирует импульсы управления транзисторами длительностью 0,15. 0,3 периода выходного переменного напряжения. Переменное напряжение питающей сети преобразуется в постоянное выпрямителем на диодах 1-4. Выпрямленное напряжение фильтруется фильтром 5 и поступает на вход инвертора на транзисторах 6-9. Пары транзисторов 6,9 и 7,8 включаются поочередно. За полный цикл работы всех транзисторов 6-9 формируется полный период выходного переменного напряжения. При работе каждой пары транзисторов 6,9 и 7,8 формируется половина периода выходного переменного напряжения. В момент выключения очередной пары транзисторов, например транзисторов 6, 9, напряжение на транзисторах 7,8 максимально и равно напряжению на выходе выпрямителя. За счет энергии, накопленной в электромагнитном поле нагрузки 18, происходит разряд конденсаторов 11, 12 по цепи: 18-12-5-11-18. Разряд конденсаторов 11, 12 происходит по колебательному закону. Конденсаторы 10, 13 при этом заряжаются до напряжения на выходе выпрямителя. При снижении напряжения на конденсаторах 11, 12 до уровня 0.0,2 от максимального значения включаются транзисторы 7,8. Ток через нагрузку 18 изменяет направление на противоположное. При работе транзисторов 7, 8 формируется вторая полуволна выходного напряжения.
В интервале работы транзисторов 7,8 напряжение на конденсаторах 11, 12 равно нулю. После выключения транзисторов 7,8 электромагнитные процессы в инверторе повторяются.
Временные диаграммы поясняют характер электромагнитных процессов в преобразователе частоты. На диаграммах 1,2 соответственно представлены импульсы управления транзисторами 6,9 и 7,8 длительностью 0,25 периода выходного переменного напряжения. На диаграмме 3 изображено напряжение на транзисторах 6,9. На диаграмме 4 представлен ток через нагрузку 18.
Из диаграмм следует, что в выбранном режиме работы коммутации транзисторов осуществляются при нулевых значениях тока и напряжения на транзисторе.
По сравнению с прототипом при управлении преобразователем частоты по заявляемому способу существенно повышается надежность его работы. Снижаются коммутационные потери в транзисторах за счет коммутаций при нулевых значениях тока и напряжения, исключается опасность вторичного пробоя транзисторов при работе с повышенным напряжением в питающей сети.
Снижаются также весогабаритные показатели преобразователя частоты и повышается его КПД.

Claims (1)

  1. Способ управления преобразователем частоты, работающим на индуктивную нагрузку, содержащим последовательно соединенные выпрямитель, емкостный фильтр и двухтактный мостовой транзисторный инвертор, каждый транзистор которого зашунтирован коммутирующим конденсатором и встречным диодом, по которому формируют и поочередно подают на транзисторы инвертора отпирающие и запирающие импульсы, отличающийся тем, что длительность отпирающих импульсов устанавливают в диапазоне 0,15 0,3 периода выходного напряжения, контролируют напряжение на коммутирующих конденсаторах и включение очередной пары транзисторов осуществляют в момент равенства напряжения на коммутирующем конденсаторе уровню 0 0,2 максимального уровня напряжения.
SU5062674 1992-09-22 1992-09-22 Способ управления преобразователем частоты RU2061292C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5062674 RU2061292C1 (ru) 1992-09-22 1992-09-22 Способ управления преобразователем частоты

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5062674 RU2061292C1 (ru) 1992-09-22 1992-09-22 Способ управления преобразователем частоты

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2061292C1 true RU2061292C1 (ru) 1996-05-27

Family

ID=21613542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5062674 RU2061292C1 (ru) 1992-09-22 1992-09-22 Способ управления преобразователем частоты

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2061292C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458450C2 (ru) * 2009-07-24 2012-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "Силовая электроника" Способ управления автономным согласованным инвертором с квазирезонансной коммутацией

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент JP 362-38386, кл. H 05B 6/12, 1987. Патент GB N 32171567, кл. H 05B 6/04, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458450C2 (ru) * 2009-07-24 2012-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "Силовая электроника" Способ управления автономным согласованным инвертором с квазирезонансной коммутацией

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0956151A (ja) 駆動パルス出力制限回路
US11258373B2 (en) Power supply and method of supplying power to load
US4323959A (en) Power supply with resonant inverter circuit using variable frequency control for regulation
US4409647A (en) Power converter using a resonant circuit
WO1984002041A1 (en) High-power, high-frequency inverter system with combined digital and analog control
RU2061292C1 (ru) Способ управления преобразователем частоты
WO1982001794A1 (en) Series inverter for capacitor charging
RU2341002C1 (ru) Способ управления инвертором
ATE132412T1 (de) Elektrische speiseschaltung zur erzeugung von einzeln steuerbaren stromimpulsen
RU2020710C1 (ru) Преобразователь частоты со звеном постоянного тока
RU2040105C1 (ru) Преобразователь переменного тока для питания индуктора
RU2159500C1 (ru) Способ управления преобразователем частоты
RU2189689C1 (ru) Инвертор
SU748740A1 (ru) Высокочастотный инвертор
SU1290221A1 (ru) Устройство дл возбуждени электромагнитного пол в геоэлектроразведке
GB1564626A (en) Inverter system
SU1753563A1 (ru) Способ управлени много чейковым последовательным инвертором
RU2159499C1 (ru) Способ управления преобразователем частоты
RU2025881C1 (ru) Преобразователь переменного тока для питания индуктора
SU1742962A2 (ru) Преобразователь частоты
JPH0270266A (ja) 共振式スイッチング電圧変換装置
SU1757055A2 (ru) Преобразователь частоты
JPS5511653A (en) Frequency converting device
SU1758812A1 (ru) Параллельный инвертор тока
SU1101997A1 (ru) Автономный последовательный инвертор