SU1104628A1

SU1104628A1 - D.c. voltage-to- a.c.voltage converter

Info

Publication number: SU1104628A1
Application number: SU833597067A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Солодовников
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро Промышленной Автоматики
Priority date: 1983-05-31
Filing date: 1983-05-31
Publication date: 1984-07-23

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ по авт, св. № 1014111, отличак)щийс тем, что, с целью повьшени надежности запуска, в него введен дополнительный выпр митель, который по входу подключен к сети электроснабжени , а по выходу - к входным выводам узла запуска .CONVERTER VOLTAGE TRANSMITTER TO VARIABLE on avtom, sv. No. 1014111, distinguished by the fact that, in order to increase the reliability of the launch, an additional rectifier was inserted into it, which is connected to the power supply network at the input and to the input terminals of the start-up node at the output.

Description

4 О (С4 O (C

00 Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть исполь зовано при разработке источников вторичного электропитани радиоэлектронной аппаратуры и систем автоматики. По основному авт, св. № 1014111 известен преобразователь посто нного напр жени в переменное, содержащий инверторную чейку на силовых транзис торах, подключенных-к коммутирующему трансформатору, имеющему обмотки обратной св зи, подключенные к управл ющим переходам силовых транзисторов, блок запуска, включающий в себ RC-pe лаксатор на управл емом вентильном элементе со стабилитроном, выход которого через разделительный конденсатор и анод-катод диода подключен к к выходу блока запуска, подключенного к базе одного из силовых транзисторов при этом точка соединени разделитель ного конденсатора и диода через первый резистор, а точка соединени выхода RC-релаксатора и разделительного конденсатора через второй резистор подключены к одному из входных выводов 1 . Недостаток данного преобразовател про вл етс при питании его от источника посто нного напр жени (сетевой выпр митель с фильтром или стабилизатор посто нного напр жени ), а именно, надежный запуск преобразовател наблюдаетс только в том случае если к моменту подключени сети напр жение питани преобразовател на выходе источника посто нного напр жени близко к нулю, так как при этом блок запуска возвращаетс в исходное состо ние и готов к запуску преобразовател . Однако в р де случаев вторичные источники питани должны восстанавливать свою работоспособность без посто роннего вмешательства при внезапном пропадании напр жени сети и повторном его возникновении независимо от длительности интервала, в течение которого отсутствовало напр жение сети. В известном преобразователе это требование не выполн етс , так как блок запуска подключен .к входным выводам преобразовател , на которые подаетс напр жение с источника посто нного напр жени , в св зи с чем надежный запуск преобразовател происходит лишь в том случае, если после выключени сети повторное ее включение произойдет по истечении интервала времени, необходимого дл разр да емкостей фильтра, которые содержатс в источнике посто нного напр жени , на входное сопротивление преобразовател . Таким образом, применение данного преобразовател в периферийных устройствах без вмешательства обслуживающего персонала невозможно, так как резко снижаетс надежность запуска преобразовател , а следовательно, и надежность работы устройства в целом . Цель изобретени - повышение надежности запуска преобразовател . Поставленна цель достигаетс тем, что в преобразователе введен дополнительный выпр митель, который по.входу подключен к сети электроснабжени , а по выходу - к входным выводам узла запуска. На чертеже представлена принципиальна схема устройства. Преобразователь посто нного напр жени в переменное содержит коммутирующий 1 и выходной 2 трансформаторы , силовые транзисторы 3 и 4, соединенные по полумостовой схеме, блок 5 запуска, выполненный на КС-релаксаторе , состо щем из резистора 6, одним выводом подключенного через дополнительный выпр мительный мост на диодах 7-10 к выводам сети электроснабжени , а другим выводом - к обкладке пускового конденсатора 11 и к аноду тиристора 12, анод и управл ющий электрод которого зашунтированы стабилитроном 13, катод тиристора , образующий выход RC-релаксатора , соединен с выводом резистора 14 и с обкладкой разделительного конденсатора 15, друга обкладка которого подключена к выводу резистора 16 И к аноду диода 17 разв зки, катод которого соединен с базой силового транзистора 4, эмиттером соединенного с другими выводами резисторов 14 и 16, с другой обкладкой пускового конденсатора 11, с анодами диодов 9 и 10 выпр мительного моста и с отрицательной шиной питани преобразовател , которьй получает питание от источника 18 посто нного напр жени , подключенного к сети электроснабжени . В случае, если преобразователь посто нного напр жени в переменное питаетс от источника 18 посто нного напр жени , состо щего из сетевого выпр мител и фильтра, то диоды 900 The invention relates to converter equipment and can be used in the development of sources of secondary power supply for electronic equipment and automation systems. On the main auth, sv. No. 1014111 is a known DC / AC converter that contains an inverter cell on power transistors connected to a switching transformer having feedback coils connected to control transitions of the power transistors, a trigger unit that includes an RC-pe laxator controlled valve element with a zener diode, the output of which is connected via an isolating capacitor and anode-cathode diode to the output of the launcher connected to the base of one of the power transistors; The separation capacitor and the diode are connected through the first resistor, and the connection point of the RC-relaxer output and the separation capacitor is connected to one of the input terminals 1 through the second resistor. The disadvantage of this converter manifests itself when it is powered from a DC source (mains rectifier with filter or DC voltage regulator), namely, the safe start of the converter is observed only if the supply voltage of the converter is at the moment of connection of the network the output of the constant voltage source is close to zero, since in this case the start-up unit returns to its initial state and is ready to start up the converter. However, in a number of cases, the secondary power sources must restore their working capacity without constant intervention in case of a sudden disappearance of the mains voltage and its recurrence regardless of the length of the interval during which the mains voltage was absent. In the known converter, this requirement is not fulfilled, since the start-up unit is connected to the input terminals of the converter, to which voltage is supplied from a constant voltage source, and therefore, reliable start of the converter occurs only after switching off the network it will be turned on again after the interval of time required to discharge the filter capacitances, which are contained in the constant voltage source, to the input impedance of the converter, has expired. Thus, the use of this converter in peripheral devices without the intervention of service personnel is impossible, since the reliability of the converter start-up and, consequently, the reliability of the device as a whole, is sharply reduced. The purpose of the invention is to increase the reliability of starting the converter. The goal is achieved by the fact that an additional rectifier is inserted in the converter, which is connected to the power supply network at the input and to the input terminals of the triggering node at the output. The drawing shows a schematic diagram of the device. The DC / AC converter contains switching 1 and output 2 transformers, power transistors 3 and 4 connected in a half-bridge circuit, start block 5, made on a KS-relaxer consisting of a resistor 6, connected through one additional rectifier bridge diodes 7-10 to the power supply network terminals, and another output to the lining of the starting capacitor 11 and to the anode of the thyristor 12, the anode and the control electrode of which are bridged by the zener diode 13, the thyristor cathode, which forms the RC output The laxator is connected to the output of resistor 14 and to the plate of coupling capacitor 15, the other lining of which is connected to the output of resistor 16 And to the anode of the decoupling diode 17, the cathode of which is connected to the base of the power transistor 4, the emitter connected to other terminals of resistors 14 and 16, c another plate of the starting capacitor 11, with the anodes of the diodes 9 and 10 of the rectifying bridge and with the negative power supply bus of the converter, which receives power from the constant voltage source 18 connected to the power supply network. In the event that a DC / AC converter is powered by a constant voltage source 18, consisting of a network rectifier and a filter, then the diodes 9

и 10 выпр мительного моста с целью уменьшени аппаратурных затрат можно исключить, так как в данном случае их функции будет выполн ть соответствующа пара диодов сетевого выпр мител источника посто нного напр жени ,and 10 a rectifying bridge can be eliminated in order to reduce hardware costs, since in this case their function will be performed by a corresponding pair of diodes of a DC power supply rectifier,

Конденсатор 11 выполн ет функции пускового конденсатора и фильтра.The capacitor 11 performs the functions of the starting capacitor and filter.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

При подключении напр жени сети происходит зар д конденсатора 11 от выпр мительного моста на диодах 7-10 через высокоомный резистор 6. До тех 5 5 пор, пока напр жение на конденсаторе 11 не достигнет величины, при которой происходит пробой стабилитрона 13, тиристор 12 заперт. При достижении на конденсаторе 11 напр жени , при котором происходит пробой стабилитрона 13, через управл ющий переход тиристора 12 начинает протекать ток по цепи ; плюсова обкладка конденсатора 11, стабилитрон 13, управл ющий электрод и катод тиристора 12, резистор 14 и минусова обкладка конденсатора 11. Тиристор 12 открываетс и конденсатор 11 разр жаетс до напр жени , величина которого определ етс делителем напр жени на резисторах 6 и 14. Разр дный ток конденсатора 11 протекает через тиристор 12, разделительный конденсатор 15, диод 17 разв зки и управл ющий переход силового транзистора 4. Одиночный импульс тока должен быть определенной длительности, котора зависит от времени перемагничивани сердечника коммутирующего трансформатора 1 от остаточной индукции до индукции насыщени . Длительность одиноч ного импульса тока задаетс величиной емкости разделительного конденсатора 15,45 Импульсом тока открываетс транзисторА , в результате чего начинаетс автоколебательный режим преобразовател .When the mains voltage is connected, the capacitor 11 is charged from the rectifying bridge on diodes 7-10 through a high-resistance resistor 6. Until the voltage at capacitor 11 reaches the value at which the Zener diode 13 breaks, the thyristor 12 is locked . When the voltage across the capacitor 11 is reached, at which the Zener diode 13 breaks through, current through the thyristor 12 begins to flow through the circuit; the positive capacitor plate 11, the zener diode 13, the control electrode and the cathode of the thyristor 12, the resistor 14 and the negative plate of the capacitor 11. The thyristor 12 opens and the capacitor 11 is discharged to a voltage, the value of which is determined by a voltage divider on resistors 6 and 14. Discharging A capacitor 11 current flows through a thyristor 12, a coupling capacitor 15, an isolating diode 17 and a control junction of the power transistor 4. A single current pulse must be of a certain duration, which depends on the time of magnetization reversal nick switching transformer 1 from the residual induction to saturation induction. The duration of a single current pulse is determined by the value of the capacitance of the coupling capacitor 15.45 The current pulse opens the transistor A, as a result of which the self-oscillating mode of the converter begins.

При отключении напр жени сети конденсаторы фильтра источника 18 посто нного напр жени сразу же после момента отключени сети разр жаютс на входное сопротивление преобразовател конденсатор 11 разр жаетс через открытый тиристор 12 и резистор 14, а разделительный конденсатор 15 разр жаетс через резисторы 14 и 16. При достижении тока разр да конденсатора 11 величины удерживающего тока тиристора 12 последний запираетс , и блок запуска готов к работе. Так как сопротивление резистора 14 мало по сравнению с сопротивлением резистора 6, падение напр жени на резисторе 14 в установившемс режиме, а следовательно , и напр жение на конденсаторе 11 мало поэтому можно считать, что напр жение на конденсаторе 11 уменьшаетс до напр жени , при котором запираетс тириЬтор 12, скачком. Следовательно, в то врем , когда преобразователь еще работает за счет энергии, накопленной конденсаторами фильтров источника 18 посто нного напр жени , блок 5 запуска уже готов к работе, Таким образом, запуск преобразовател посто нного напр жени в переменное происходит независимо от длительности интервала времени, в течение которого отсутствует напр жение сети , т.е. обеспечиваетс его автоматический запуск при внезапном пропадании напр жени сети и повторном его возникновении, что позвол ет использовать предлагаемый преобразователь дл электропитани устройств, которые эксплуатируютс на периферийных объектах без обслуживающето персонала , расшир область применени преобразовател по сравнению с известным устройством.When the mains voltage is disconnected, the capacitors of the DC source filter 18 immediately after disconnecting the mains are discharged to the input resistance of the converter, the capacitor 11 is discharged through the open thyristor 12 and the resistor 14, and the junction capacitor 15 is discharged through the resistors 14 and 16. At when the discharge current of the capacitor 11 reaches the value of the holding current of the thyristor 12, the latter is locked and the startup unit is ready for operation. Since the resistance of the resistor 14 is small compared with the resistance of the resistor 6, the voltage drop across the resistor 14 in the steady state, and hence the voltage on the capacitor 11 is small, so we can assume that the voltage on the capacitor 11 decreases to voltage locked up tyrantor, abruptly. Consequently, while the converter is still operating due to the energy stored by the capacitors of the filters of the DC source 18, the startup unit 5 is ready for operation. Thus, the DC to AC converter starts up regardless of the length of the time interval during which there is no network voltage, i.e. it is automatically started when the mains voltage suddenly disappears and re-arises, which allows the use of the proposed converter for powering devices that are operated on peripheral objects without service personnel, extending the range of application of the converter as compared with the known device.

j.j.

Claims

CONVERTER OF DC VARIABLE VARIABLE by ed. St. No. 1014111, characterized in that, in order to increase the reliability of the launch, an additional rectifier is introduced into it, which is connected to the power supply network by the input, and to the input terminals of the launch unit at the output.