SU1171926A1

SU1171926A1 - Frequency multiplier

Info

Publication number: SU1171926A1
Application number: SU843741830A
Authority: SU
Inventors: Олег Петрович Новожилов
Original assignee: Московский Институт Электронного Машиностроения
Priority date: 1984-03-07
Filing date: 1984-03-07
Publication date: 1985-08-07

Abstract

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ, содержащий два плеча, каждое из которых включает диоды, диодно-транзисторные ключи , число которых равно кратности умножени , и обмотки управлени , кажда из которых одним выводом соединена с базой транзистора соответствующего диодно-транзисторного ключа, причем в каждом плече одни выводы диодно-транзисторных ключей объединены в общую точку, соединенную с одним из выходных выводов, отличающийс тем, что, с целью повышени кратности умножени частоты, другой вывод каждой из обмоток управлени соединен с выводом силового электрода одного из диодов, другие одноименные выводы силовых электродов которых объединены в общую точку, соединенную через дополнительно введенный резистор с общей точкой соединени диоднотранзисторых ключей, и допо,,тнительно введен преобразователь числа фаз, выполненный на трансформаторах с расположенными на их магнитопроводах первичными и вторичными обмотками, причем первичные обмотки трансформаторов соединены пофазно последовательно, образу цепочки, одни свободные выводы которых объединены в общую точку, их другие свободные выводы S соединены с входными выводами дл подключени питающей сети, а вторичные обмот (Л ки трансформаторов соединены в звезду, каждый из концов которой соединен со свободны .м выводом одного из диодно-транзисторных ключей соответствующего плеча.A MULTIPLACE OF FREQUENCY, containing two arms, each of which includes diodes, diode-transistor switches, the number of which is equal to the multiplication factor, and a control winding, each of which is connected to the base of the transistor of the corresponding diode-transistor switch by one terminal, and each terminal has one output diode -transistor switches are combined into a common point connected to one of the output pins, characterized in that, in order to increase the frequency multiplication ratio, another output of each of the control windings is connected to the output of the diode of one of the diodes, the other of the same name of the power electrodes of which are combined into a common point connected through an additionally inserted resistor with a common connection point of diode-transistor switches, and additionally a converter of the number of phases made on transformers with primary and secondary ones located on their magnetic cores. windings, and the primary windings of transformers are connected phase by phase, to form a chain, some free outputs of which are combined into a common point, their d O ther availability terminals S are connected to input terminals for connecting a power line, and secondary obmot (L ki transformers connected in star, each end of which is connected to the free terminal .m one diode-transistor corresponding arm keys.

Description

(Г(Y

oo

О5O5

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве источника энергии повышенной частоты, в частности , дл питани электродвигателей.The invention relates to electrical engineering and can be used as an energy source of increased frequency, in particular, for powering electric motors.

Цель изобретени - повышение кратности умножени частоты.The purpose of the invention is to increase the frequency multiplication frequency.

На фиг. 1 приведена принципиальна электрическа схема умножител частоты ); на фиг. 2 - временные диаграммы напр жений и токов, по сн ющие принцип работы умножител .FIG. 1 shows the basic circuit of the frequency multiplier); in fig. 2 - time diagrams of voltages and currents, explaining the principle of operation of the multiplier.

Умножитель частоты содержит преобразователь 1 числа фаз, выполненный на трансформаторах и имеюш,ий трехфазный вход и двухфазный выход, и два плеча 2 и 3, в которые вход т диодно-транзисторные ключи 4-9 с управл ющими обмотками 10- 15, размещенными на магнитопроводах 16- 21 и подключенными одним выводом к базам транзисторов 22 диодно-транзисторных ключей 4-9, и выпр мительные цепочки 23 и 24, составленные из выпр мительных диодов 25-30, к общим точкам которых подключены резисторы 31 и 32. Диодно-транзисторные ключи 4-9 каждого плеча имеют общие точки соединени 33 и 34, к которым подключена нагрузка 35. Полупроводниковые диоды 25-30 выпр мительных цепочек 23 и 24 подключены к свободным выводам управл ющих обмоток 10-15, а резисторы 31. и 32 выпр мительных цепочек 23 и 24 - к общим точкам 33 и 34 соединени диоднотранзисторных ключей 4-9. Свободные выводы диодно-транзисторных ключей 4-9 подключены к выходным зажимам 36-41 вторичных обмоток трансформаторов преобразовател 1 числа фаз. В диодно-транзисторных ключах 4-9 диоды 42 включены в эмиттерно-коллекторный переход. Первичные обмотки трансформаторов преобразовател 1 числа фаз соединены пофазно последовательно , образу цепочки, одни выводы которых объединены, а другие соединены с входными выводами 43-45.The frequency multiplier contains a converter 1 of the number of phases, made on transformers and has a three-phase input and two-phase output, and two arms 2 and 3, which include diode-transistor switches 4-9 with control windings 10-15, placed on the magnetic cores 16-21 and connected by one pin to the bases of transistors 22 of diode-transistor switches 4-9, and rectifying chains 23 and 24, made up of rectifying diodes 25-30, whose common points are connected to resistors 31 and 32. Diode-transistor switches 4-9 of each shoulder have common soy points 33 and 34, to which the load 35 is connected. Semiconductor diodes 25-30 of rectifying circuits 23 and 24 are connected to the free terminals of control windings 10-15, and resistors 31. and 32 rectifying circuits 23 and 24 to common points 33 and 34 diode transistor switch connections 4-9. The free terminals of the diode-transistor switches 4-9 are connected to the output terminals 36-41 of the secondary windings of the transformer transformers 1 of the number of phases. In diode-transistor switches 4-9 diodes 42 are included in the emitter-collector junction. The primary windings of the transformer of the converter 1, the number of phases are connected in phase to phase, forming a chain, some of the outputs of which are combined, while others are connected to input terminals 43-45.

Умножитель частоты работает следующим образом.The frequency multiplier works as follows.

При подключении умножител частоты к источнику трехфазного напр жени на выходных зажимах 36-41 преобразовател 1 числа фаз и на управл ющих обмотках 10-15 по вл етс напр жени Use-U4 и Uio-Ui5 соответственно (фиг. 2 а, б). Чес рез полупроводниковые диоды 25-30 выпр мительных цепочек 23, 24 потечет ток i25- 1зо (фиг. 2 в, г). При этом в течение времени ti-1з диодно-транзисторные ключи 5 и 8 наход тс в открытом состо нии, так как через базовые цепи транзисторов 22 этихWhen a frequency multiplier is connected to a three-phase voltage source, output-clamps Use-U4 and Uio-Ui5 appear on the output terminals 36-41 of the converter 1 for the number of phases and on the control windings 10-15, respectively (Fig. 2 a, b). Ches cut semiconductor diodes 25-30 rectifying chains 23, 24 will flow current i25-1zo (Fig. 2c, d). At the same time, during the time ti-1h, the diode-transistor switches 5 and 8 are in the open state, since 22 of these transistors through the basic circuits

0 ключей протекают токи i26 и igg. Следовательно , нагрузка 35 с помощью диодно-транзисторных ключей 5 и 8 подключаетс к выходным зажимам 37 и 40 преобразовател числа фаз и на нагрузке 35 по вл етс напр жение Uti U37-U4o (фиг. 2 д), 0 keys flow currents i26 and igg. Consequently, the load 35 using diode-transistor switches 5 and 8 is connected to the output terminals 37 and 40 of the phase number converter and the voltage Uti U37-U4o appears on the load 35 (Fig. 2 d),

5 причем в течение времени t|-12 через нагрузку 35 протекает ток в одном направлении по цепи зажим 40 -- транзистор 22 ключа 8 - нагрузка 35 - полупроводниковый диод 42 ключа 5 - зажим 37,5 and during the time t | -12 through the load 35 current flows in one direction along the circuit; clamp 40 — switch transistor 22; 8 — load 35 — switch semiconductor 42; 5 — clamp 37,

Q в течение времени tg-1.3 ток протекает в другом направлении по цепи: зажим 37 - транзистор 22 ключа 5 - нагрузка 35 - полупроводниковый диод 42 ключа 8 - зажим 40. В течение времени ts-ts в открытом состо нии наход тс диодно-транзистор5 ные ключи 6 и 7, так как через базовые цепи транзисторов 22 этих ключей протекают токи i27 и 129. Поэтому нагрузка 35 подключена к зажимам 38 и 40 и напр жение на нагрузке 35 равно UM lJ38-Ьад и т. д. Как следует из временной диаграммыQ during the time tg-1.3 the current flows in the other direction along the circuit: terminal 37 - transistor 22 of key 5 - load 35 - semiconductor diode 42 of key 8 - clamp 40. During the time ts-ts, the diode transistor 5 These switches are 6 and 7, since the currents i27 and 129 flow through the base circuits of the transistors 22 of these keys. Therefore, the load 35 is connected to the terminals 38 and 40 and the voltage on the load 35 is equal to UM lJ38-Lad and so on. charts

0 (фиг. 2 д) частота напр жени на нагрузке в п раз превышает частоту входного напр жени . Необходимо отметить важную роль, которую выполн ют выпр мительные цепочки 23 и 24 в процессе работы умножител частоты. Резисторы 31 и 32 выпр мительных цепочек 23 и 24 позвол ют осуществл ть поочередную ко.ммутацию диодно-транзисторных ключей 4-9 в каждом плече 2 и 3 умножител частоты при любой форме входного напр жени . Кроме того, они ограничивают величину базовых токов транзисторов 22. Полупроводниковые диоды 25-30 выпр мительных цепочек 23 и 24 служит средством защиты от пробо переходов база-эмиттер транзисторов 22.0 (Fig. 2 d) the frequency of the voltage across the load is n times the frequency of the input voltage. It is necessary to note the important role played by rectifying chains 23 and 24 in the process of operating the frequency multiplier. Resistors 31 and 32 of the rectifying circuits 23 and 24 allow alternating co-switching of the diode-transistor switches 4-9 in each arm 2 and 3 of the frequency multiplier with any form of input voltage. In addition, they limit the magnitude of the base currents of transistors 22. Semiconductor diodes 25-30 of rectifying circuits 23 and 24 serve as a means of protection against base-emitter breakdowns of transistors 22.

соwith

Claims

A frequency multiplier containing two arms, each of which includes diodes, diode-transistor switches, the number of which is equal to the multiplication factor, and control windings, each of which is connected via one terminal to the transistor base of the corresponding diode-transistor switch, and in each arm there are one diode terminal transistor keys are combined into a common point connected to one of the output terminals, characterized in that, in order to increase the frequency multiplication frequency, the other terminal of each of the control windings is connected to the power output about the electrode of one of the diodes, the other leads of the same name of the power electrodes are combined into a common point connected via an additionally introduced resistor to a common connection point of diode transistor switches, and an additional phase number converter is implemented, made on transformers with primary and secondary windings located on their magnetic circuits, the primary windings of the transformers are connected in phases in series, forming chains, some of the free leads of which are combined into a common point, others are free its conclusions _ are connected to the input terminals for connecting the ® mains, and the secondary windings of the transformers are connected to a star, each end of which is connected to the free terminal of one of the diode-transistor switches of the corresponding arm.

SU „„ 1171926