RU2094937C1 - Bridge inverter and circuit for its control - Google Patents
Bridge inverter and circuit for its control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2094937C1 RU2094937C1 RU95113693A RU95113693A RU2094937C1 RU 2094937 C1 RU2094937 C1 RU 2094937C1 RU 95113693 A RU95113693 A RU 95113693A RU 95113693 A RU95113693 A RU 95113693A RU 2094937 C1 RU2094937 C1 RU 2094937C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- control
- switch
- shot
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, а точнее, к системам управления однофазными реактивными электродвигателями для бытовой техники, например, для стиральных машин. The invention relates to electrical engineering, and more specifically, to control systems for single-phase jet electric motors for household appliances, for example, for washing machines.
Известно устройство управления реактивным двигателем (см. Патент PCT (WO) N 90/16111, H 02 P 6/02. РЖ. Изобретения стран мира. N 19, 1991, Вып. 107. с. 57). Статор реактивного двигателя содержит несколько полюсов, сгруппированных попарно и расположенных на диаметрально противоположных сторонах статора. В каждой паре статорных полюсов обмотки подключаются к внешнему источнику питания постоянного тока через два переключателя с независимым управлением. Первый переключатель соединяет обмотку с положительным зажимом источника, а второй с отрицательным. Два диода, взаимодействующие с переключателями, обеспечивают непрерывное и однонаправленное протекание тока через обмотку. Блоки управления формируют сигналы управления для переключателей, причем сигналы на замыкание каждой пары переключателей приходят одновременно, а сигналы на их размыкание сдвинуты во времени. A control device for a jet engine is known (see PCT Patent (WO) N 90/16111, H 02 P 6/02. RJ. Inventions of the World. N 19, 1991, Issue 107. p. 57). A jet engine stator contains several poles grouped in pairs and located on diametrically opposite sides of the stator. In each pair of stator poles, the windings are connected to an external DC power source through two switches with independent control. The first switch connects the winding to the positive terminal of the source, and the second to the negative. Two diodes interacting with the switches provide continuous and unidirectional current flow through the winding. The control units generate control signals for the switches, and the signals to close each pair of switches come simultaneously, and the signals to open them are shifted in time.
Недостатком данного технического решения является сложность системы управления и то, что сигналы на замыкание каждой пары переключателей проходят одновременно, а на размыкание сдвинуты во времени, что не позволяет эффективно управлять реактивным двигателем. The disadvantage of this technical solution is the complexity of the control system and the fact that the signals for closing each pair of switches pass simultaneously, and for opening are shifted in time, which does not allow you to effectively control a jet engine.
Известен мостовой инвертор и схема управления таким инвертором (См. Патент ЕПВ (ЕР) N 0397514, H 02 P 7/00. РЖ. Изобретения стран мира. N 20, 1991, Вып. 107. с. 29), который предназначен для подачи питания на многофазную переключаемую реактивную машину. Фазные плечи инвертора состоят из верхнего и нижнего коммутационных элементов, соединенных последовательно с фазными обмотками машины. Верхний обратный диод включен параллельно последовательной цепи, образованной верхним коммутационным элементом и фазной обмоткой. Нижний обратный диод включен параллельно последовательной цепи, образованной нижним коммутационным элементом и соответствующей фазной обмоткой. Последовательные цепи подсоединены к внешнему источнику постоянного тока. Схема управления состоит из нескольких токоизмерительных блоков, каждый из которых соединен с соответствующим фазным плечом инвертора и вырабатывает сигнал, пропорциональный мгновенному значению протекающего по нему фазного тока. Схема имеет блок, формирующий опорный ток, и несколько компараторов. Каждый компаратор, соединенный с соответствующим измерительным блоком, сравнивает измеренную величину тока с опорной и вырабатывает сигнал с первым логическим уровнем, когда измеренный ток превышает опорный на первую заданную величину, и сигнал с вторым логическим уровнем, когда измеренный ток меньше опорного на вторую заданную величину. Known bridge inverter and the control circuit of such an inverter (See EPO Patent (EP) N 0397514, H 02
Недостатком данного мостового инвертора, принятого за прототип, и схемы управления таким инвертором также является сложность системы управления, связанная с заданием отклонения фактического тока относительно опорного на две заданные величины. The disadvantage of this bridge inverter, taken as a prototype, and the control circuit of such an inverter is also the complexity of the control system associated with setting the deviation of the actual current relative to the reference by two specified values.
Предлагаемое изобретение направлено на улучшение регулировочных свойств мостового инвертора. The present invention is aimed at improving the regulatory properties of a bridge inverter.
С этой целью в мостовом инверторе, содержащем последовательную цепь из первого переключателя, выводов для подключения нагрузки и второго переключателя, включенную между выводами для подключения источника питания, два обратных диода, один из которых включен параллельно последовательной цепи из первого переключателя и выводов для подключения нагрузки, а другой - параллельно последовательной цепи из второго переключателя и выводов для подключения нагрузки, кроме того компаратор, логический элемент И, токоизмерительный элемент, включенный входными выводами последовательно в цепь, образованную переключателями и выводами для подключения нагрузки, источник опорного напряжения, при этом выходы источника опорного напряжения и токоизмерительного элемента соединены с соответствующими входами компаратора, управляющий элемент для формирования сигналов на включение и отключение переключателей, соединенный с первым входом логического элемента И, выход которого соединен с входом управления второго переключателя, одновибратор, вход которого соединен с выходом компаратора, а выход с вторым входом логического элемента, согласно изобретению схема снабжена одновибратором, вход которого соединен с выходом управляющего элемента, а выход с входом управления первого переключателя. При этом сигнал на выключение переключателей на выходе управляющего элемента является запускающим для второго одновибратора, а сигнал, формируемый на выходе одновибратора после его запуска, является сигналом на выключение первого переключателя. To this end, in a bridge inverter containing a serial circuit from the first switch, terminals for connecting the load and a second switch connected between the terminals for connecting the power source, two reverse diodes, one of which is connected in parallel to the serial circuit from the first switch and terminals for connecting the load, and the other is parallel to the serial circuit from the second switch and the terminals for connecting the load, in addition, a comparator, a logical element AND, a current measuring element included the input terminals in series in the circuit formed by the switches and the terminals for connecting the load, the reference voltage source, while the outputs of the reference voltage source and the current measuring element are connected to the corresponding inputs of the comparator, a control element for generating signals to enable and disable the switches connected to the first input of the logical element And, the output of which is connected to the control input of the second switch, a one-shot, the input of which is connected to the output of the comparator, and Exit to the second input of logic gate circuit according to the invention provided with a monostable having an input coupled to an output of the control element, and the output from the first switch control input. In this case, the signal to turn off the switches at the output of the control element is triggering for the second one-shot, and the signal generated at the output of the one-shot after starting it is a signal to turn off the first switch.
Для исключения открытия первого переключателя до сигнала на открытие от управляющего элемента введен второй логический элемент И. Первый вход этого элемента И соединен с выходом управляющего элемента, второй вход с выходом второго одновибратора, а выход второго логического элемента И с входом управления первого переключателя. To exclude the opening of the first switch before the signal for opening from the control element, the second logical element is introduced I. The first input of this element AND is connected to the output of the control element, the second input with the output of the second one-shot, and the output of the second logic element And with the control input of the first switch.
Для исключения открытия второго переключателя до сигнала на открытие первого переключателя выход второго одновибратора соединен с третьим входом первого логического элемента И, т.е. обеспечивается одновременно открытие обоих переключателей после их закрытия управляющим элементом. To exclude the opening of the second switch before the signal to open the first switch, the output of the second one-shot is connected to the third input of the first logical element And, i.e. both switches are opened simultaneously after they are closed by the control element.
Данное техническое решение значительно упрощает конструкцию мостового инвертора и улучшает схему его управления, что существенно снижает его стоимость и позволяет использовать однофазные реактивные индукторные регулируемые электродвигатели для бытовой техники. This technical solution greatly simplifies the design of a bridge inverter and improves its control circuit, which significantly reduces its cost and allows the use of single-phase reactive inductor adjustable electric motors for household appliances.
На фиг. 1 показан мостовой инвертор и схема его управления; на фиг. 2 - мостовой инвертор и схема его управления с дополнительным логическим элементом И; на фиг. 3 мостовой инвертор и схема его управления с одновременным открытием обоих переключателей; на фиг. 4 временные диаграммы. In FIG. 1 shows a bridge inverter and its control circuit; in FIG. 2 - bridge inverter and its control circuit with an additional logical element And; in FIG. 3 bridge inverter and its control circuit with the simultaneous opening of both switches; in FIG. 4 timing charts.
Мостовой инвертор содержит (см. фиг. 1) первый переключатель 1 и второй переключатель 2, соединенные последовательно с выводами для подключения нагрузки 3 и 4, а также первый обратный диод 5, включенный параллельно последовательной цепи из переключателя 1 и выводов для подключения нагрузки 3 и 4, и второй обратный диод 6, включенный параллельно последовательной цепи из переключателя 2 и выводов для подключения нагрузки. К последовательной цепи из переключателей и выводов для подключения нагрузки при помощи выводов 7 и 8 подключен внешний источник питания 9. Схема содержит также токоизмерительный элемент 10, включенный последовательно в цепь между переключателем 2 и выводом 8, источник опорного напряжения 11, компаратор 12 и первый одновибратор. Выход элемента 10 соединен с первым входом компаратора 12. Выход источника 11 соединен с вторым входом компаратора 12. Выход компаратора 12 соединен с входом одновибратора 13. Выход одновибратора 13 соединен с вторым входом первого логического элемента И 14. Выход элемента 14 соединен с входом управления переключателя 2. Кроме того, схема содержит управляющий элемент 15, выход которого соединен с входом второго одновибратора 16 и с первым входом элемента 14. The bridge inverter contains (see Fig. 1) the
Схема, показанная на фиг. 2, снабжена вторым логическим элементом И 17. The circuit shown in FIG. 2, is equipped with a second logical element And 17.
Работу инвертора (см. фиг. 1) можно пояснить при помощи временных диаграмм (см. фиг. 4). Сигнал на отключение нагрузки от источника питания 9, т. е. на размыкание переключателей 1 и 2 в момент времени t1 вырабатывается элементом 15, который является датчиком положения ротора, и с его выхода поступает на вход второго одновибратора, а также на первый вход элемента 14. Таким образом, сигнал на размыкание переключателя 1 поступает с выхода запустившегося одновибратора 16. Одновибратор 16 в течение заданного интервала времени t1-t3 вырабатывает сигнал на размыкание переключателя 1. The operation of the inverter (see Fig. 1) can be explained using timing diagrams (see Fig. 4). The signal to disconnect the load from the
После размыкания переключателей 1 и 2 ток в нагрузке быстро спадает через диоды 5 и 6 под действием обратного напряжения. After
С помощью одновибратора 16 можно уменьшить время, в течение которого включены оба переключателя, а значит и уменьшить ток двигателя. Изменяя это время, можно регулировать частоту вращения двигателя. Такой способ обеспечивает стабилизацию частоты вращения. При росте нагрузки на валу двигателя время t1-t2 приближается к времени t1-t3, т.е. уменьшается время t2-t3 и увеличивается время t2-t4. Это ведет к росту тока и увеличению момента на валу двигателя, т.е. сохранению прежней частоты вращения. Using a
Предлагаемый мостовой инвертор со схемой управления изготовлен и испытан в НПП "Эметрон". The proposed bridge inverter with a control circuit is manufactured and tested at NPP Emetron.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95113693A RU2094937C1 (en) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | Bridge inverter and circuit for its control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95113693A RU2094937C1 (en) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | Bridge inverter and circuit for its control |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95113693A RU95113693A (en) | 1997-08-10 |
RU2094937C1 true RU2094937C1 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=20170844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95113693A RU2094937C1 (en) | 1995-08-01 | 1995-08-01 | Bridge inverter and circuit for its control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2094937C1 (en) |
-
1995
- 1995-08-01 RU RU95113693A patent/RU2094937C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
РСТ (WO), патент, 90-16111, кл. H 02 P 6/02, 1990. ЕР, патент, N 0397514, кл. H 02 P 7/00, 1991. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Davis et al. | Inverter drive for switched reluctance motor: circuits and component ratings | |
US7239099B2 (en) | Circuit configuration and method for controlling an electric motor, in particular of a washing machine | |
AU619096B2 (en) | Current chopping strategy for switched reluctance machines | |
US4616166A (en) | Electric power system for starting a large rotatable synchronous machine | |
CA1203567A (en) | Voltage-controlled, inverter-motor system | |
Pollock et al. | A unipolar converter for a switched reluctance motor | |
KR960039590A (en) | Synchronous generation device and magnetization control method therefor | |
WO1998005112A1 (en) | Electrical machines | |
US5691625A (en) | Using sensed stator terminal voltages for determining alternator rotor position for cranking an engine | |
US4585982A (en) | Third harmonic auxiliary impulse commutation inverter with means for precharging commutation capacitor | |
US5093771A (en) | Inverter circuit and a method for controlling same | |
US4585983A (en) | Electric power inverter with adaptive third harmonic auxiliary impulse commutation | |
JPH08317689A (en) | Control circuit for change-over reluctance machine,chage- over reluctance driving system,and control method for such system | |
FI87024C (en) | Procedure for controlling a short-circuited asynchronous motor and control circuit | |
RU2094937C1 (en) | Bridge inverter and circuit for its control | |
RU2058657C1 (en) | Bridge-type inverter | |
JP4736155B2 (en) | Inverter device | |
KR0178158B1 (en) | An ac generator for a motor car | |
RU2139624C1 (en) | Bridge inverter | |
RU2202146C2 (en) | Bridge-type inverter | |
RU2191464C2 (en) | Bridge inverter | |
CA1275692C (en) | Electric power inverter with adaptive third harmonic auxiliary impulse commutation | |
SU1760621A1 (en) | Dynamic braking device for three-phase induction motor | |
SU1709484A1 (en) | Device for controlling asynchronous motor | |
RU2054788C1 (en) | Three-phase induction-motor drive supplied with power from single-phase line |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140802 |