RU2740515C1 - Method for smooth start-up of a dc-dc converter with an energy storage device and a device for carrying out the method - Google Patents

Method for smooth start-up of a dc-dc converter with an energy storage device and a device for carrying out the method Download PDF

Info

Publication number
RU2740515C1
RU2740515C1 RU2019145422A RU2019145422A RU2740515C1 RU 2740515 C1 RU2740515 C1 RU 2740515C1 RU 2019145422 A RU2019145422 A RU 2019145422A RU 2019145422 A RU2019145422 A RU 2019145422A RU 2740515 C1 RU2740515 C1 RU 2740515C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inverter
transistor
soft start
output
input
Prior art date
Application number
RU2019145422A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Александрович Волобуев
Александра Сергеевна Воробьева
Михаил Юрьевич Липунов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority to RU2019145422A priority Critical patent/RU2740515C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2740515C1 publication Critical patent/RU2740515C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/36—Means for starting or stopping converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

FIELD: conversion equipment.
SUBSTANCE: invention relates to conversion equipment and can be used for smooth start-up of DC-DC converters with energy storage. Device for smooth start-up of DC-DC converter with energy accumulator contains smooth start circuit, which consists of soft starter circuit input and output, control output of smooth start circuit, first and second transistors, first, second, third and fourth resistors, first and second capacitors, wherein input of smooth start circuit is connected to first leads of second and third resistors, second output of second resistor is connected to base of first transistor and collector of second transistor, second lead of third resistor is connected to base of second transistor and first lead of fourth resistor, second lead of which is connected to first leads of first and second capacitors, emitter of the second transistor is connected to the first lead of the first resistor and to the output of the smooth start circuit, the emitter of the first transistor is connected to the second output of the first resistor and to the second outputs of the first and second capacitors, the control output of the smooth start circuit is the collector of the first transistor.
EFFECT: technical result of the claimed invention consists in improvement of reliability of the converter, namely provision of safe operation of the device at charging of the energy accumulator excluding current surge at supply of power to input of DC-DC converter.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для плавного пуска DC-DC преобразователей с накопителем энергии.The invention relates to converter technology and can be used for soft start of DC-DC converters with energy storage.

Известны способ работы DC-DC преобразователя с накопителем энергии и устройство для выполнения способа, выбранные в качестве прототипа (патент US 6744644 B2 от 01.06.2004 г. ), содержащие конденсатор, подключенный к первой шине линии постоянного тока, резистор, подключенный ко второй шине линии постоянного тока, при этом резистор и конденсатор соединены последовательно между первой и второй шинами, коммутирующее устройство, образующее вместе с блоком выпрямителей интеллектуальный модуль питания и подключенное параллельно резистору, пусковую схему, предназначенную для измерения постоянного напряжения первой и второй шинами и запускающую коммутирующее устройство, шунтируя резистор. Известное устройство характеризуется тем, что в течение заряда накопителя энергии ограничителем тока заряда выступает резистор. После того, как накопитель зарядится, ограничительный резистор шунтируется схемой пуска.A known method of operation of a DC-DC converter with an energy storage device and a device for performing the method, selected as a prototype (patent US 6744644 B2 from 01.06.2004), containing a capacitor connected to the first bus of the DC line, a resistor connected to the second bus DC lines, while the resistor and capacitor are connected in series between the first and second buses, a switching device forming an intelligent power supply module together with the rectifier unit and connected in parallel with the resistor, a starting circuit designed to measure the DC voltage of the first and second buses and triggering the switching device, shunting resistor. The known device is characterized in that a resistor acts as a limiter of the charge current during the charging of the energy storage device. After the drive is charged, the limiting resistor is shunted by the start circuit.

Основным недостатком данного решения является то, что в течение времени заряда накопителя энергии коэффициент полезного действия DC-DC преобразователя снижается на величину, равную тепловым потерям на токоограничительном резисторе.The main disadvantage of this solution is that during the charging time of the energy storage device, the efficiency of the DC-DC converter decreases by an amount equal to the heat losses at the current-limiting resistor.

Технические проблемы, решение которых обеспечивается заявляемым изобретением, заключаются, во-первых, в повышенном тепловыделении на резисторе, выступающим ограничителем заряда накопителя энергии, а, во-вторых, в небезопасной работе устройства, выраженной в броске тока при заряде накопителя энергии.The technical problems, the solution of which is provided by the claimed invention, are, firstly, in the increased heat generation on the resistor acting as a limiter of the charge of the energy storage device, and, secondly, in the unsafe operation of the device, expressed in the inrush current when charging the energy storage device.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении надежности преобразователя, а именно обеспечении безопасной работы устройства при заряде накопителя энергии, исключающей бросок тока при подаче питания на вход DC-DC преобразователя.The technical result of the claimed invention is to improve the reliability of the converter, namely, to ensure the safe operation of the device when charging the energy storage device, excluding the inrush current when power is applied to the input of the DC-DC converter.

Для достижения указанного технического результата:To achieve the specified technical result:

1. Способ плавного пуска DC-DC преобразователя с накопителем энергии, содержит вход и выход DC-DC преобразователя, накопитель энергии, блок выпрямителей и преобразователь напряжения, которые соединены между собой первой и второй шинами линии постоянного тока, дополнительно содержит схему плавного пуска, при этом преобразователь напряжения содержит частотно-импульсный модулятор, схему управления транзистором инвертора и инвертор. Первая шина линии постоянного тока подключена к инвертору, а вторая шина линии постоянного тока подключена к схеме плавного пуска, частотно-импульсному модулятору, схеме управления транзистором инвертора, инвертору и накопителю энергии, схема плавного пуска соединена с частотно-импульсным модулятором, который соединен со схемой управления транзистором инвертора, который соединен с инвертором, который подключен к накопителю энергии. Способ заключается в том, что после подачи питания на вход DC-DC преобразователя запуск инвертора осуществляется с минимальной скоростью, увеличение которой определяется работой схемы плавного пуска, формирующей управляющий сигнал, который поступает на вход частотно-импульсного модулятора, на выходе которого формируется минимальная рабочая частота схемы управления транзистором инвертора, что обеспечивает функционирование инвертора на минимальной частоте, усиление управляющего сигнала схемы плавного пуска приводит к увеличению частоты частотно-импульсного модулятора и схемы управления транзистором инвертора, так что рабочая частота инвертора увеличивается, при этом выход инвертора с минимальной на рабочую частоту обеспечивает необходимый режим заряда накопителя энергии.1. A method of soft start of a DC-DC converter with an energy storage device, contains an input and an output of a DC-DC converter, an energy storage device, a rectifier unit and a voltage converter, which are interconnected by the first and second buses of the DC line, additionally comprises a soft start circuit, when This voltage converter contains a pulse frequency modulator, an inverter transistor control circuit and an inverter. The first DC bus is connected to the inverter and the second DC bus is connected to a soft start circuit, a pulse frequency modulator, an inverter transistor control circuit, an inverter and an energy storage device, the soft start circuit is connected to a pulse frequency modulator that is connected to the circuit driving an inverter transistor that is connected to an inverter that is connected to an energy storage device. The method consists in the fact that after the power is supplied to the input of the DC-DC converter, the inverter is started at a minimum speed, the increase of which is determined by the operation of the soft start circuit, which generates a control signal that is fed to the input of the pulse-frequency modulator, at the output of which the minimum operating frequency is formed control circuit of the inverter transistor, which ensures the operation of the inverter at the minimum frequency, amplification of the control signal of the soft start circuit leads to an increase in the frequency of the pulse-frequency modulator and the control circuit of the inverter transistor, so that the operating frequency of the inverter increases, while the output of the inverter from the minimum to the operating frequency provides required charging mode of the energy storage device.

2. Устройство для плавного пуска DC-DC преобразователя с накопителем энергии, содержит накопитель энергии, блок выпрямителей и преобразователь напряжения, которые соединены между собой первой и второй шинами линии постоянного тока, а дополнительно содержит схему плавного пуска, а преобразователь напряжения содержит частотно-импульсный модулятор, схему управления транзистором инвертора и инвертор. Первая шина линии постоянного тока подключена к силовому входу инвертора, а вторая шина линии постоянного тока подключена к выходам схемы плавного пуска, частотно-импульсного модулятора, схемы управления транзистором инвертора, инвертора, накопителя энергии. Управляющий выход схемы плавного пуска соединен с входом частотно-импульсного модулятора, второй выход которого соединен с входом схемы управления транзистором инвертора, второй выход которого соединен с входом инвертора, второй выход которого подключен к входу накопителя энергии. Схема плавного пуска содержит вход и выход схемы плавного пуска, управляющий выход схемы плавного пуска, первый и второй транзисторы, первый, второй, третий и четвертый резисторы, первый и второй конденсаторы, при этом вход схемы плавного пуска соединен с первыми выводами второго и третьего резисторов, второй вывод второго резистора соединен с базой первого транзистора и коллектором второго транзистора, второй вывод третьего резистора соединен с базой второго транзистора и первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого подключен к первым выводам первого и второго конденсаторов, эмиттер второго транзистора подключен к первому выводу первого резистора и выходу схемы плавного пуска, эмиттер первого транзистора подключен ко второму выводу первого резистора и вторым выводам первого и второго конденсаторов, управляющим выходом схемы плавного пуска является коллектор первого транзистора.2. A device for soft start of a DC-DC converter with an energy storage device, contains an energy storage device, a rectifier unit and a voltage converter, which are interconnected by the first and second DC bus lines, and additionally contains a soft start circuit, and the voltage converter contains a pulse-frequency a modulator, an inverter transistor control circuit and an inverter. The first bus of the DC line is connected to the power input of the inverter, and the second bus of the DC line is connected to the outputs of the soft start circuit, pulse frequency modulator, control circuit of the inverter transistor, inverter, energy storage. The control output of the soft start circuit is connected to the input of the pulse-frequency modulator, the second output of which is connected to the input of the control circuit of the inverter transistor, the second output of which is connected to the input of the inverter, the second output of which is connected to the input of the energy storage. The soft start circuit contains the input and output of the soft start circuit, the control output of the soft start circuit, the first and second transistors, the first, second, third and fourth resistors, the first and second capacitors, while the input of the soft start circuit is connected to the first terminals of the second and third resistors , the second terminal of the second resistor is connected to the base of the first transistor and the collector of the second transistor, the second terminal of the third resistor is connected to the base of the second transistor and the first terminal of the fourth resistor, the second terminal of which is connected to the first terminals of the first and second capacitors, the emitter of the second transistor is connected to the first terminal of the first resistor and the output of the soft start circuit, the emitter of the first transistor is connected to the second terminal of the first resistor and the second terminals of the first and second capacitors, the control output of the soft start circuit is the collector of the first transistor.

На фиг. 1 показана схема DC-DC преобразователя с накопителем энергии, реализующая заявляемые способ работы и устройство для выполнения способа, где:FIG. 1 shows a diagram of a DC-DC converter with an energy storage device that implements the claimed method of operation and a device for performing the method, where:

1 - блок выпрямителей;1 - rectifier unit;

2 - схема плавного пуска;2 - soft start circuit;

3 - преобразователь напряжения;3 - voltage converter;

4 - частотно-импульсный модулятор (далее - ЧИМ);4 - pulse frequency modulator (hereinafter - PFM);

5 - схема управления транзистором инвертора;5 - control circuit of the inverter transistor;

6 - инвертор;6 - inverter;

7 - накопитель энергии.7 - energy storage device.

На фиг. 2 показана схема плавного пуска, где:FIG. 2 shows a soft start diagram, where:

8 - управляющий выход схемы плавного пуска;8 - control output of the soft start circuit;

9 - первый транзистор;9 - the first transistor;

10 - первый резистор;10 - the first resistor;

11 - выход схемы плавного пуска;11 - output of the soft start circuit;

12 - второй резистор;12 - the second resistor;

13 - второй транзистор;13 - the second transistor;

14 - первый конденсатор;14 - the first capacitor;

15 - второй конденсатор;15 - the second capacitor;

16 - вход схемы плавного пуска;16 - input of the soft start circuit;

17 - третий резистор;17 - the third resistor;

18 - четвертый резистор.18 - fourth resistor.

На фиг. 1 показана схема DC-DC преобразователя с накопителем энергии, реализующая заявляемый способ и устройство для выполнения способа. Устройство для плавного пуска DC-DC преобразователя с накопителем энергии содержит вход и выход DC-DC преобразователя, блок выпрямителей (1), схему плавного пуска (2), преобразователь напряжения (3) и накопитель энергии (7), которые соединены между собой первой и второй шинами линии постоянного тока. Вход DC-DC преобразователя соединен с блоком выпрямителей (1), который, в свою очередь, соединен с преобразователем напряжения (3) первой и второй шинами линии постоянного тока. Преобразователь напряжения (3), в свою очередь, состоит из ЧИМ (4), схемы управления транзистором инвертора (5) и самого инвертора (6). Первая шина линии постоянного тока подключена к силовому входу инвертора (6). Вторая шина линии постоянного тока подключена к выходам схемы плавного пуска (2), ЧИМ (4), схемы управления транзистором инвертора (5), инвертора (6), накопителя энергии (7) и является одним из выходов устройства. Внутреннее напряжение питания преобразователя напряжения (3) запитывает схему плавного пуска (2), ЧИМ (4), схему управления транзистором инвертора (5). Управляющий выход схемы плавного пуска (2) соединен с входом ЧИМ (4), второй выход ЧИМ (4) - с входом схемы управления транзистором инвертора (5). Второй выход схемы управления транзистором инвертора (5) подключен к управляющему входу инвертора (6). Второй выход инвертора (6) подключен к входу накопителя (7) и является другим выходом устройства.FIG. 1 shows a diagram of a DC-DC converter with an energy storage that implements the inventive method and a device for performing the method. A device for soft start of a DC-DC converter with an energy storage device contains an input and an output of a DC-DC converter, a rectifier unit (1), a soft start circuit (2), a voltage converter (3) and an energy storage device (7), which are connected first and the second DC bus bars. The DC-DC converter input is connected to the rectifier unit (1), which, in turn, is connected to the voltage converter (3) by the first and second DC bus lines. The voltage converter (3), in turn, consists of a PFM (4), an inverter transistor control circuit (5) and the inverter itself (6). The first DC bus is connected to the power input of the inverter (6). The second bus of the DC line is connected to the outputs of the soft start circuit (2), the PFM (4), the control circuit of the transistor of the inverter (5), the inverter (6), the energy storage unit (7) and is one of the outputs of the device. The internal supply voltage of the voltage converter (3) supplies the soft start circuit (2), the PFM (4), the control circuit of the inverter transistor (5). The control output of the soft start circuit (2) is connected to the PFM input (4), the second PFM output (4) is connected to the input of the inverter transistor control circuit (5). The second output of the inverter transistor control circuit (5) is connected to the inverter control input (6). The second output of the inverter (6) is connected to the input of the storage device (7) and is another output of the device.

На фиг. 2 приведена схема плавного пуска (2) DC-DC преобразователя, обеспечивающая плавный запуск инвертора (6). Вход (16) схемы плавного пуска (2) соединен с первыми выводами второго (12) и третьего (17) резисторов. Второй вывод второго резистора (12) соединен с базой первого транзистора (9) и коллектором второго транзистора (13). При этом второй вывод третьего резистора (17) соединен с базой второго транзистора (13) и первым выводом четвертого резистора (18), второй вывод которого подключен к первым выводам первого (14) и второго (15) конденсаторов. Эмиттер второго транзистора (13) подключен к первому выводу первого резистора (10) и выходу (11) схемы плавного пуска, эмиттер первого транзистора (9) подключен ко второму выводу первого резистора (10) и вторым выводам первого (14) и второго (15) конденсаторов. А управляющим выходом (8) устройства является коллектор первого транзистора (9).FIG. 2 shows a soft start circuit (2) of a DC-DC converter, which ensures a smooth start of the inverter (6). The input (16) of the soft start circuit (2) is connected to the first terminals of the second (12) and third (17) resistors. The second terminal of the second resistor (12) is connected to the base of the first transistor (9) and the collector of the second transistor (13). The second terminal of the third resistor (17) is connected to the base of the second transistor (13) and the first terminal of the fourth resistor (18), the second terminal of which is connected to the first terminals of the first (14) and second (15) capacitors. The emitter of the second transistor (13) is connected to the first terminal of the first resistor (10) and the output (11) of the soft start circuit, the emitter of the first transistor (9) is connected to the second terminal of the first resistor (10) and the second terminals of the first (14) and second (15 ) capacitors. And the control output (8) of the device is the collector of the first transistor (9).

Функционирование схемы плавного пуска (2) заключается в следующем.The functioning of the soft start circuit (2) is as follows.

После подачи питания на вход DC-DC преобразователя запуск инвертора (6) осуществляется с минимальной скоростью. Увеличение скорости запуска инвертора (6) определяется работой схемы плавного пуска (2). В начальный момент времени после подачи питания на вход DC-DC преобразователя проводимость первого транзистора (9), задаваемая в этот момент времени вторым резистором (12), высокая. А проводимость второго транзистора (13), задаваемая третьим резистором (17) - низкая. Сформированный управляющий сигнал выхода (8) схемы плавного пуска (2) поступает на вход частотно-импульсного модулятора (4), на выходе которого формируется минимальная рабочая частота схемы управления транзистором инвертора (5). Минимальное значение выходной частоты частотно-импульсного модулятора (4) определяется первым резистором (10). Инвертор (6) начинает функционирование на полученной минимальной частоте.After power is applied to the DC-DC converter input, the inverter (6) starts up at minimum speed. The increase in the start speed of the inverter (6) is determined by the operation of the soft start circuit (2). At the initial time moment after the power is applied to the DC-DC converter input, the conductivity of the first transistor (9), set at this time by the second resistor (12), is high. And the conductivity of the second transistor (13), set by the third resistor (17), is low. The generated control signal of the output (8) of the soft start circuit (2) is fed to the input of the pulse-frequency modulator (4), at the output of which the minimum operating frequency of the inverter transistor control circuit (5) is formed. The minimum value of the output frequency of the pulse frequency modulator (4) is determined by the first resistor (10). The inverter (6) starts operating at the received minimum frequency.

С течением времени первый (14) и второй (15) конденсаторы заряжаются, увеличивая проводимость второго транзистора (13). Ток заряда первого (14) и второго (15) конденсаторов ограничивается суммарным сопротивлением первого (10), третьего (17) и четвертого (18) резисторов. С увеличением проводимости второго транзистора (13) проводимость первого транзистора (9) уменьшается. Управляющий сигнал выхода (8) схемы плавного пуска (2) изменяется, увеличивая выходную частоту частотно-импульсного модулятора (4) и схемы управления транзистором инвертора (5). Рабочая частота инвертора (6) соответственно увеличивается. Максимальная частота работы инвертора (6) соответствует нулевой проводимости первого транзистора (9).Over time, the first (14) and second (15) capacitors are charged, increasing the conductivity of the second transistor (13). The charge current of the first (14) and second (15) capacitors is limited by the total resistance of the first (10), third (17) and fourth (18) resistors. As the conductivity of the second transistor (13) increases, the conductivity of the first transistor (9) decreases. The control signal of the output (8) of the soft start circuit (2) changes, increasing the output frequency of the pulse frequency modulator (4) and the inverter transistor control circuit (5). The operating frequency of the inverter (6) increases accordingly. The maximum operating frequency of the inverter (6) corresponds to the zero conductivity of the first transistor (9).

Плавный выход инвертора (6) с минимальной на рабочую частоту обеспечивает необходимый режим заряда накопителя энергии (7).The smooth output of the inverter (6) from the minimum to the operating frequency provides the necessary mode of charging the energy storage device (7).

Повышение надежности DC-DC преобразователя, безопасная работа модуля при заряде накопителя энергии, исключающая бросок тока при подаче питания на вход DC-DC преобразователя обеспечивается тем, что после подачи питания на вход DC-DC преобразователя запуск инвертора осуществляется плавным способом. Схема плавного пуска формирует управляющий сигнал, в соответствии с которым выходная частота частотно-импульсного модулятора постепенно увеличивается, задавая рабочую частоту схемы управления транзистором инвертора. Плавный запуск инвертора обеспечивает необходимый режим заряда накопителя энергии, подключенного к выходу инвертора.Increasing the reliability of the DC-DC converter, safe operation of the module when charging the energy storage, eliminating current surges when supplying power to the DC-DC converter input is ensured by the fact that after power is applied to the DC-DC converter input, the inverter starts up smoothly. The soft start circuit generates a control signal, according to which the output frequency of the pulse frequency modulator gradually increases, setting the operating frequency of the inverter transistor control circuit. The soft start of the inverter provides the necessary mode of charging the energy storage device connected to the output of the inverter.

Схема плавного пуска устроена таким образом, что вход схемы соединен с первыми выводами второго и третьего резисторов. Второй вывод второго резистора соединен с базой первого транзистора и коллектором второго транзистора. Второй вывод третьего резистора соединен с базой второго транзистора и первым выводом четвертого резистора. Чей второй вывод подключен к первым выводам первого и второго конденсаторов. Эмиттер второго транзистора подключен ко второму выводу первого резистора и выходу схемы плавного пуска. А эмиттер первого транзистора подключен к первому выводу первого резистора и вторым выводам первого и второго конденсаторов. Управляющим выходом схемы плавного пуска является коллектор первого транзистора.The soft start circuit is designed in such a way that the input of the circuit is connected to the first terminals of the second and third resistors. The second terminal of the second resistor is connected to the base of the first transistor and the collector of the second transistor. The second terminal of the third resistor is connected to the base of the second transistor and the first terminal of the fourth resistor. Whose second terminal is connected to the first terminals of the first and second capacitors. The emitter of the second transistor is connected to the second terminal of the first resistor and the output of the soft start circuit. And the emitter of the first transistor is connected to the first terminal of the first resistor and the second terminals of the first and second capacitors. The control output of the soft start circuit is the collector of the first transistor.

Таким образом, использование предложенного технического решения для плавного пуска DC-DC преобразователей с накопителем энергии за счет обеспечения безопасной работы устройства при заряде накопителя энергии, исключающей бросок тока при подаче питания на вход DC-DC преобразователя, повышает надежность преобразователя.Thus, the use of the proposed technical solution for the soft start of DC-DC converters with energy storage by ensuring the safe operation of the device when charging the energy storage, excluding current inrush when power is applied to the DC-DC converter input, increases the reliability of the converter.

Claims (2)

1. Способ плавного пуска DC-DC преобразователя с накопителем энергии, содержащий вход и выход DC-DC преобразователя, накопитель энергии, блок выпрямителей и преобразователь напряжения, которые соединены между собой первой и второй шинами линии постоянного тока, отличающийся тем, что дополнительно содержит схему плавного пуска, преобразователь напряжения содержит частотно-импульсный модулятор, схему управления транзистором инвертора и инвертор, при этом первая шина линии постоянного тока подключена к инвертору, а вторая шина линии постоянного тока подключена к схеме плавного пуска, частотно-импульсному модулятору, схеме управления транзистором инвертора, инвертору и накопителю энергии, схема плавного пуска соединена с частотно-импульсным модулятором, который соединен со схемой управления транзистором инвертора, который соединен с инвертором, который подключен к накопителю энергии; заключается в том, что после подачи питания на вход DC-DC преобразователя запуск инвертора осуществляется с минимальной скоростью, увеличение которой определяется работой схемы плавного пуска, формирующей управляющий сигнал, который поступает на вход частотно-импульсного модулятора, на выходе которого формируется минимальная рабочая частота схемы управления транзистором инвертора, что обеспечивает функционирование инвертора на минимальной частоте, усиление управляющего сигнала схемы плавного пуска приводит к увеличению частоты частотно-импульсного модулятора и схемы управления транзистором инвертора, так что рабочая частота инвертора увеличивается, при этом выход инвертора с минимальной на рабочую частоту обеспечивает необходимый режим заряда накопителя энергии.1. A method of smooth start-up of a DC-DC converter with an energy storage device, comprising an input and an output of a DC-DC converter, an energy storage device, a rectifier unit and a voltage converter, which are interconnected by the first and second DC bus lines, characterized in that it further comprises a circuit soft start, the voltage converter contains a pulse-frequency modulator, an inverter transistor control circuit and an inverter, while the first DC bus is connected to the inverter, and the second DC bus is connected to the soft start circuit, a pulse-frequency modulator, an inverter transistor control circuit , inverter and energy storage, the soft start circuit is connected to a frequency-pulse modulator, which is connected to the control circuit of an inverter transistor, which is connected to an inverter, which is connected to the energy storage; consists in the fact that after power is applied to the input of the DC-DC converter, the inverter starts up at a minimum speed, the increase of which is determined by the operation of the soft start circuit, which forms a control signal that is fed to the input of the pulse-frequency modulator, at the output of which the minimum operating frequency of the circuit is formed control of the inverter transistor, which ensures the operation of the inverter at the minimum frequency, the amplification of the control signal of the soft start circuit leads to an increase in the frequency of the pulse-frequency modulator and the control circuit of the inverter transistor, so that the operating frequency of the inverter increases, while the output of the inverter from the minimum to the operating frequency provides the necessary energy storage charging mode. 2. Устройство для плавного пуска DC-DC преобразователя с накопителем энергии, содержащее накопитель энергии, блок выпрямителей и преобразователь напряжения, которые соединены между собой первой и второй шинами линии постоянного тока, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит схему плавного пуска, а преобразователь напряжения содержит частотно-импульсный модулятор, схему управления транзистором инвертора и инвертор; первая шина линии постоянного тока подключена к силовому входу инвертора, а вторая шина линии постоянного тока подключена к выходам схемы плавного пуска, частотно-импульсного модулятора, схемы управления транзистором инвертора, инвертора, накопителя энергии, управляющий выход схемы плавного пуска соединен с входом частотно-импульсного модулятора, второй выход которого соединен с входом схемы управления транзистором инвертора, второй выход которого соединен с входом инвертора, второй выход которого подключен к входу накопителя энергии; схема плавного пуска содержит вход и выход схемы плавного пуска, управляющий выход схемы плавного пуска, первый и второй транзисторы, первый, второй, третий и четвертый резисторы, первый и второй конденсаторы, при этом вход схемы плавного пуска соединен с первыми выводами второго и третьего резисторов, второй вывод второго резистора соединен с базой первого транзистора и коллектором второго транзистора, второй вывод третьего резистора соединен с базой второго транзистора и первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого подключен к первым выводам первого и второго конденсаторов, эмиттер второго транзистора подключен к первому выводу первого резистора и выходу схемы плавного пуска, эмиттер первого транзистора подключен ко второму выводу первого резистора и вторым выводам первого и второго конденсаторов, управляющим выходом схемы плавного пуска является коллектор первого транзистора.2. A device for soft start of a DC-DC converter with an energy storage device, containing an energy storage device, a rectifier unit and a voltage converter, which are interconnected by the first and second DC bus lines, characterized in that the device additionally contains a soft start circuit, and the voltage converter contains a pulse-frequency modulator, an inverter transistor control circuit and an inverter; the first bus of the DC line is connected to the power input of the inverter, and the second bus of the DC line is connected to the outputs of the soft start circuit, the pulse frequency modulator, the control circuit of the inverter transistor, the inverter, the energy storage, the control output of the soft start circuit is connected to the input of the pulse frequency a modulator, the second output of which is connected to the input of the inverter transistor control circuit, the second output of which is connected to the input of the inverter, the second output of which is connected to the input of the energy storage; the soft start circuit contains the input and output of the soft start circuit, the control output of the soft start circuit, the first and second transistors, the first, second, third and fourth resistors, the first and second capacitors, while the input of the soft start circuit is connected to the first terminals of the second and third resistors , the second terminal of the second resistor is connected to the base of the first transistor and the collector of the second transistor, the second terminal of the third resistor is connected to the base of the second transistor and the first terminal of the fourth resistor, the second terminal of which is connected to the first terminals of the first and second capacitors, the emitter of the second transistor is connected to the first terminal of the first resistor and the output of the soft start circuit, the emitter of the first transistor is connected to the second terminal of the first resistor and the second terminals of the first and second capacitors, the control output of the soft start circuit is the collector of the first transistor.
RU2019145422A 2019-12-26 2019-12-26 Method for smooth start-up of a dc-dc converter with an energy storage device and a device for carrying out the method RU2740515C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019145422A RU2740515C1 (en) 2019-12-26 2019-12-26 Method for smooth start-up of a dc-dc converter with an energy storage device and a device for carrying out the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019145422A RU2740515C1 (en) 2019-12-26 2019-12-26 Method for smooth start-up of a dc-dc converter with an energy storage device and a device for carrying out the method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2740515C1 true RU2740515C1 (en) 2021-01-15

Family

ID=74183785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019145422A RU2740515C1 (en) 2019-12-26 2019-12-26 Method for smooth start-up of a dc-dc converter with an energy storage device and a device for carrying out the method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2740515C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112873991A (en) * 2021-01-20 2021-06-01 济宁科力光电产业有限责任公司 Protection device and method for servo press

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU678607A1 (en) * 1977-07-20 1979-08-05 Войсковая Часть 25871 Stabilized rectifier control device
SU1275705A1 (en) * 1984-11-26 1986-12-07 Башкирский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт A.c.voltage-to-d.c.voltage converter
SU1439719A1 (en) * 1987-04-30 1988-11-23 Предприятие П/Я А-3327 Device for controlling a.c. to d.c. voltage converter
US6038155A (en) * 1998-03-31 2000-03-14 International Rectifier Corporation Three phase SCR rectifier bridge with soft start control IC
US6744644B2 (en) * 2001-10-02 2004-06-01 Honeywell International Inc. Soft-start of DC link capacitors for power electronics and drive systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU678607A1 (en) * 1977-07-20 1979-08-05 Войсковая Часть 25871 Stabilized rectifier control device
SU1275705A1 (en) * 1984-11-26 1986-12-07 Башкирский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт A.c.voltage-to-d.c.voltage converter
SU1439719A1 (en) * 1987-04-30 1988-11-23 Предприятие П/Я А-3327 Device for controlling a.c. to d.c. voltage converter
US6038155A (en) * 1998-03-31 2000-03-14 International Rectifier Corporation Three phase SCR rectifier bridge with soft start control IC
US6744644B2 (en) * 2001-10-02 2004-06-01 Honeywell International Inc. Soft-start of DC link capacitors for power electronics and drive systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112873991A (en) * 2021-01-20 2021-06-01 济宁科力光电产业有限责任公司 Protection device and method for servo press

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10389237B1 (en) Light-load efficiency improvement of hybrid switched capacitor converter
TWI288522B (en) Circuit and method for controlling DC-DC converter
US10044311B2 (en) Inrush limiter for motor drive AC/AC power converters
KR102696116B1 (en) Control method of vehicle and energy conversion device
US10693382B2 (en) Miniature fast charging and discharging circuit
TW200849786A (en) PWM controller and power converter for compensating a maximum output power
CN110149044B (en) Two-stage converter, starting method thereof, LLC converter and application system
US20230268837A1 (en) Buck-Boost Converter and Hybrid Control Method
RU2740515C1 (en) Method for smooth start-up of a dc-dc converter with an energy storage device and a device for carrying out the method
CN111114384A (en) Charging control method for power lithium battery of electric automobile
CN115514219A (en) Three-level DCDC converter with flying capacitor, system and control method
TW201926867A (en) Single input multi output direct current power supply system and control circuit thereof
JP2019004636A (en) Electric power conversion system
JP2004215356A (en) Switching power supply
RU2596218C1 (en) Regulating device for asynchronous motor
CN208797863U (en) A kind of electric truck electric machine controller
CN114710020B (en) Soft start control method suitable for SIBO switching power supply
CN115149811A (en) Flyback converter and starting control method thereof
CN107359785B (en) Switching power supply and starting circuit thereof
CN107069907B (en) Discharge circuit and discharge control method
CN202798477U (en) DC voltage-controllable intelligent power unit of frequency converter
JPH01268451A (en) Overvoltage suppressing circuit for semiconductor device
TW595266B (en) Lighting circuit and its control method of discharge lamp
CN221509413U (en) High-integration-level high-voltage non-isolated buck converter of automobile
CN218648733U (en) Multi-feedback switch multi-path power supply circuit