SU1119159A1 - Устройство дл управлени инвертором напр жени со ступенчатой формой выходного напр жени - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ СО СТУПЕНЧАТОЙ ФОРМОЙ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее преобразователь посто нного напр жени  в переменное, выполненный на двух управл емых ключах и трансформаторе , к выводам трех вторичных обмоток которого подключены коммутаторы, каждый из которых выполнен на двух встречно и параллельно соединенных управл емых ключах пр мой и обратной проводимости, задающий генератор, выход которого подключен к кольцевой пересчетной схеме на двенадцати  чейках , формирователи импульсов, каждый из которых выполнен на транзисторе и трансформаторе, причем управл ющий вход транзистора первого формировател  импульсов соединен через диоды с выходами первой, третьей, четвертой , шестой, восьмой и одиннадцатой  чеек, управл ющий вход транзистора второго формировател  импульсов через диоды - с выходами первой и шестой  чеек, управл ющий вход транзистора третьего формировател  импульсрв через диоды - с выходами третьей и четвертой  чеек, две выходные обмот ки трансформатора первого формировател  импульсов предназначены дл  подключени  к управл ющим входам управл емых ключей преобразовател  посто нного напр жени  в переменное, выходные обмотки трансформаторов второго и третьего формировател  импульсов предназначены дл  подключени  к управл ющим входам управл емых ключей пр мой проводимости первого и третьего коммутатора, о т л и ч а- , ю щ е е с   тем, что, с целью упрощени  и повьш ени  надежности устройства второй и третий формирователи импульсов снабжены дополнительно первичной обмоткой, число витков которой относитс  к числу витков основной обмотки как 1:2, дополнительньпу транзистором, дополнительными диодами и трем  дополнительными вторичными обмотками, причем дополнительные первичные обмотки второго и третьего формирователей импульсов соединены с дополнительными транзисторами, управл ющий вход транзистора второго формировател  импульсов через допол;Р нительные диоды соединен с выходами седьмой и двенадцатой  чеек, управсл л ющий вход транзистора третьего фор;о мировател  импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами дев той и дес той  чеек, управл ющий вход дополнительного транзистора каждого формировател  импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами . чеек, не соединенных с основным .транзистором, первые дополнительные вторичные обмотки второго и третьего формирователей импульсов предназначены дл  соединени  с управл ющими входами управл емых ключей обратной проводимости первого и третьего коммута-

Description

тора, а две другие дополнительные вторичные обмотки соединены последовательно и согласно и предназначены

1V19159

дл  подключени  к управл ющим входам управл емых ключей второго коммутато-. ра.

1 - , ,, Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  преобразовани  напр жени  посто нного тока в переменное синусоидальное .

Известны инверторы напр жени  и устройства управлени  ими, выполненные на мультивибраторах, управл емых задающим генератором .

Недостатком таких устройств  вл ютс  большие масса и габариты трансформаторов , работающих на частоте выходного напр жени .

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  управлени  инвертором которое содержит преобразователь посто нного тока в переменный, три коммутатор, подключенные к выводам трех обмоток трансформатора преобразовател  и блок управлени , выполненный на задающем генераторе, управл кицем кольцевой пересчетной схемой на двенадцати  чейках, семь формирователей импульсов, управл ющие входы которых св заны с выходами кольцевой пересчетной схемы, а выходы - с управл ющими входами шести ключей трех коммутаторов и ключами преобразовател  2j.

Недостатком.этого устройства  вл етс  низка  надежнос;ть из-за большого количества формирователей импульсов , использующихс  дл  управлени  ключами коммутаторов.

Целью изобретени   вл емс  упрощение и Повышение надежности устройства путем уменьшени  общего количества формирователей импульсов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  управлени  инвертором напр жени  со ступенчатой формой выходного напр жени , содержащем преобразователь посто нного напр жени  в переменное, выполненный на двух управл емых ключах и трансформаторе , к выводам трех вторичных

обмоток которого подключены коммутаторы , каждый из которых выполнен на двух встречно и параллельно соединенных управл емых ключах пр мой и обратной проводимости, задающий генератор , выход которого подключен к кольцевой пересчетной схеме на двенадца1 , 1

ти  чейках, формирователи импульсов , каждый из которых выполнен на транзисторе и трансформаторе,причем управл ющий вход транзистора первого формировател  импульсов соединен через диоды с выходами первой, третьей, четвертой, шестой, восьмой и одиннадцатой  чеек, управл ющий вход транзистора второго формировател  импульсов через диоды - с выходами первой и шестой  чеек, - уп равл ющий вход транзистора третьего формировател  импульсов, через диоды - с выходами третьей и четвертой  чеек, две выходкые обмотки трансформагор.) первоfp формировател  импульсов предназначены дл  подключени  к управл юишм входам управл емых ключей преобразовател  посто нного напр жени  в переменное , выходные обмотки трансформаторов второго и третьего формировател  импульсов предназначены дл  под .ключени  к управл ющим входам управл емых ключей пр мой проводимости первого и третьего коммутатора, второй и третий формирователи импульсов снабжены дополнительной первичной обмоткой, число витков которой относитс  к числу витков основной обмотки как 1:2, дополнительным транзистором , дополнительными диодами и трем 

дополнительными вторичными обмотками , причем дополнительные первичные .обмотки второго и третьего формирователей импульсов соединены с дополнительными транзисторами, управл ющий вход транзистора второго формировател  импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами седьмой и двенадцатой  чеек, управл ющий вход 3 транзистора третьего формировател  импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами дев той и дес той  чеек, управл ющий вход дополнител ного транзистора каждого формировате л  импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами  чеек,-не соединенных с основным транзистором, первые дополнительные вторичные обмотки второго и третьего формировате лей импульсов предназначени  дл  сое динени  с управл ющими входами управ л емых ключей обратной проводимости первого и третьего коммутаторов, а две другие дополнительные обмотки соединены последовательно и согласно и предназначены дл  подключени  к управл ющим входам управл емьк ключей второго коммутатора. На фиг. 1 изображена электрическа  схема устройства управлени  инве тором; на фиг. 2 - диаграммы импульсов управлени  и выходного напр жени инвертора. . Устройство содержит преобразователь посто нного напр жени  в переме ное, выполненный на управл емых ключах 1 и 2 и трансформаторе 3, коммутаторы 4-6, состо щие из ключей пр мой и обратной проводимости и подклю ченные к трем отпайкам вторичной обмотки трансформатора 3, при этом дру гие выводы коммутаторов объединены и вместес общим выводом трех выходных обмоток трансформатора 3 образую выход инвертора, задающий генератор кольцевую пересчетную схему 8 на две нздцати  чейках, управл ющий вход ко торой подключен к выходу задающего генератора 7, формирователи 9-11 импульсов , управл ющие входы которых подключены к выходу пересчетной схемы , управл ющие входы ключей 1 и 2 при этом подключены к вьгеоду формировател  9 импульсов, управл ющие вх ды коммутаторов 4-6 подключены к выходам формирователей 10 и 11 импульсов . Устройство работает спекующ м образом . При подключении устройства управлени  к источнику питани  запускаетс  задающий генератор 7 (фиг. 1), форма напр жени  которого показана на фиг. 2а . Этот сигнал поступает 594 на управл ющий вход пересчетной схемы 8, на выходе каждой  чейки формируютс  сигналы показаны на фиг. 2б- Сигналами с первой, третьей, четвертой, шестой, восьмой и одиннадцатой  чеек управл етс  формирователь 9 импульсов и на выходной обмотке формируетс  напр жение (фиг. 2,о), которое используетс  дл  управлени  ключами 1 и 2 преобразовател . На вторичных обмотках трансформатора 3 формируетс  напр жение так же, как показано на фиг. 2о. Формирователи 10 и 11 импульсов аналогично формирователю 9 также управл ютс  сигналами с выхода пересчетной схемы и формируют импульсы управлени  (фиг, 2п,р) ключами коммутаторов 4 и 6. Коммутатор 5 управл етс  импульсом, (фиг. 2с), которьй образуетс  путем суммировани  импульсов управлени  (фиг. 2 п , р) . Ключи коммутатора, управл  сь импульсами, (фиг. 2п,р,с), подключают разные уровни напр жени  отводов трансформатора 3 (фиг.2о) к нагрузке и таким образом формируют выходное напр жение ступенчатой формы (фиг. 2т). Как видно, дл  управлени  ключами коммутаторов 4 и 6 используютс  только два формировател  импульсов , а дл  управлени  ключами коммутатора 5 используетс  сумма импульсов управлени  ключами коммутаторов 4 и 6. Если выполнить трансформаторы формирователей 10 и 11 импульсов с соотношением чисел витков как 1:2, то и длительности полупериодов будут относитьс  также как 1:2, а амплитуды положительной и отрицательной пол рности - как 2:1. Если сложить два импульса, показанных на фиг. 2п,р , то получим импульс, показанный на фиг. 20. Кроме того, ключи пр мой и обратной проводимости коммутаторов управл ютс , в отличие от прототипа, одними и Теми же импульсами. Это позвол ет уменьщить общее число формирователей импульсов с шести до двух. Таким образом, изобретение позвол ет уменьшить число функциональных элеме-нтов с шести до двух, что повышает надежность и упрощает постро- ение цепей управлени  инвертора.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ СО СТУПЕНЧАТОЙ ФОРМОЙ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее преобразователь постоянного напряжения в переменное, выполненный на двух управляемых ключах и трансформаторе, к выводам трех вторичных обмоток которого подключены коммутаторы, каждый из которых выполнен на двух встречно и параллельно соединенных управляемых ключах прямой и обратной проводимости, задающий генератор, выход которого подключен к кольцевой пересчетной схеме на двенадцати ячейках, формирователи импульсов, каждый из которых выполнен на транзисторе и трансформаторе, причем управляющий вход транзистора первого формирователя импульсов соединен через диоды с выходами первой, третьей, четвертой, шестой, восьмой и одиннадцатой ячеек, управляющий вход транзистора второго формирователя импульсов через диоды - с выходами первой и шестой ячеек, управляющий вход транзистора третьего формирователя импульсов через диоды - с выходами третьей и четвертой ячеек, две выходные обмот ки трансформатора первого формирователя импульсов предназначены для подключения к управляющим входам управляемых ключей преобразователя постоянного напряжения в переменное, выходные обмотки трансформаторов второго и третьего формирователя импульсов предназначены для подключения к управляющим входам управляемых ключей прямой проводимости первого и третьего коммутатора, о т л и ч а- . ю щ е е с я тем, что, с целью упро- . щения и повышения надежности устройства второй и третий формирователи импульсов снабжены дополнительно первичной обмоткой, число витков которой относится к числу витков основной обмотки как 1:2, дополнительным транзистором, дополнительными диодами и тремя дополнительными вторичными обмотками, причем дополнительные первичные обмотки второго и третьего формирователей импульсов соединены с дополнительными транзисторами, управляющий вход транзистора второго формирователя импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами седьмой и двенадцатой ячеек, управляющий вход транзистора третьего формирователя импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами девятой и десятой ячеек, управляющий вход дополнительного транзистора каждого формирователя импульсов через дополнительные диоды соединен с выходами ячеек, не соединенных с основным транзистором, первые дополнительные вторичные обмотки второго и третьего формирователей импульсов предназначены для соединения с управляющими входами управляемых ключей обратной проводимости первого и третьего коммута·*

   U... ш) 1119159

   11'19159 тора, а две другие дополнительные вторичные обмотки соединены последовательно и согласно и предназначены для подключения к управляющим входам управляемых ключей второго коммутато· ра.