SU1203671A1

SU1203671A1 - Device for controlling bridge inverter

Info

Publication number: SU1203671A1
Application number: SU843761489A
Authority: SU
Inventors: Руслан Давидович Авербух; Юрий Александрович Дмитренко; Ефим Абрамович Маранец; Валентин Игоревич Олещук
Original assignee: Отдел Энергетической Кибернетики Ан Мсср
Priority date: 1984-06-26
Filing date: 1984-06-26
Publication date: 1986-01-07

Description

Изобретение относитс к области силовой нреобразовательной техники.The invention relates to the field of power engineering techniques.

Цель изобретени - улучшение гармонического состава выходного напр жени инвертора .The purpose of the invention is to improve the harmonic composition of the inverter output voltage.

На фиг.1 изображена функциональна схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие принцип работы схемы.1 shows a functional diagram of the device; Fig. 2 shows timing diagrams explaining how the circuit works.

Дл определенности прин то, что на полупериоде выходной частоты инвертора формируетс п ть выходных импульсов.For definiteness, it is assumed that in the half-cycle of the output frequency of the inverter, five output pulses are generated.

Предлагаемое устройство содержит генератор 1 линейно измен ющегос напр жени , соединенный с компараторами 2-6. Вторые входы компараторов 2-6 св заны с источниками 7 и 8 посто нного напр жени и с усилител ми 9-11 с нормированными и разными коэффициентами передачи. Входы усилителей соединены с источником 12 управл ющего напр жени . Выходы всех компараторов 2-6 через элемент ИЛИ 13 св заны с распределителем 14 управл ющих импульсов .The proposed device contains a generator of linearly varying voltage, connected to comparators 2-6. The second inputs of comparators 2-6 are connected to sources 7 and 8 of constant voltage and amplifiers 9-11 with normalized and different transmission coefficients. The inputs of the amplifiers are connected to the source 12 of the control voltage. The outputs of all comparators 2-6 through the OR element 13 are connected to the distributor 14 control pulses.

В основу работы устройства положен вертикальный принцип управлени . Частота выходного напр жени Ui генератора 1 линейно измен юегос напр жени (фиг.2а) в два раза больще выходной частоты инвертора. В течение каждого полупериода в компараторах 2-б осуществл етс последовательное сравне 1ие напр жени Ui с напр жени ми UyUg и Ug-Ui источников 7 и 8 и усилителей 9-11, в моменты равенства которых компараторами вырабатываютс командные сигналы (короткие импульсы) на формирование передних и задних фронтов выходных импульсов (эти импульсы изображены на фиг.26). Формирование указанных коротких импульсов может быть осуществлено типовыми компараторами с дифференциальными выходами, например на базе компараторов с трансформаторным выходом и с разделительными диодами на выходе двух вторичных обмоток импульсного трансфорФиг . гThe device is based on the vertical control principle. The frequency of the output voltage Ui of the generator 1 is linearly varying of the voltage (Fig. 2a) is twice as large as the output frequency of the inverter. During each half-period, in Comparators 2-b, a series of UiUg and Ug-Ui sources 7 and 8 and amplifiers 9-11 is applied in series with UyUg and Ug-Ui, in the moments of equality of which the comparators generate signals the front and rear edges of the output pulses (these pulses are shown in Fig.26). The formation of these short pulses can be carried out by typical comparators with differential outputs, for example, on the basis of comparators with a transformer output and with separation diodes at the output of two secondary windings of a pulsed transformer. g

ВНИИПИ Заказ 8428/59Тираж 632 ПодписноеVNIIPI Order 8428/59 Circulation 632 Subscription

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Branch PPP "Patent, Uzhgorod, st. Project, 4

матора, имеющих общую среднюю точку. На фиг.2в приведена полуволна выходного напр жени инвертора. При этом напр жени источников 7 и 8 и и Us посто нны, 2 а амплитуды сигналов Ug-Un завис т от величины управл ющего напр жени источника 12.matora having a common midpoint. Fig. 2c shows the half-wave of the inverter output voltage. In this case, the voltages of sources 7 and 8 and and Us are constant, 2, and the amplitudes of the signals Ug-Un depend on the magnitude of the control voltage of the source 12.

Коэффициент передачи усилител 9 больше , чем усилител 10, а у усилител 10 больше, чем у усилител 11. Соответствен0 но . Величина напр жени источников 7 и 8 находитс посередине между указанными значени ми, то , . Напр жени U и Us определ ют момент формировани задних фронтов выходных импульсов, а сигналы Ug, Uio, Uii - моменты формировани передних фронтов.The transmission coefficient of amplifier 9 is greater than amplifier 10, and that of amplifier 10 is greater than that of amplifier 11. Accordingly. The magnitude of the voltage sources 7 and 8 is in the middle between the indicated values, then,. The voltages U and Us determine the instant of formation of the leading edges of the output pulses, and the signals Ug, Uio, Uii the moments of formation of the leading edges.

Выбор величин напр жений Uy и Us и коэффициентов передачи усилителей 9-11 должен быть поэтому произведен совмест0 но, исход в первую очередь из услови обеспечени требуемого гармонического состава выходного напр жени на всем диапа- зопе регулировани или на его части. Соответствующий подбор указанных величин позвол ет осуществл ть формирова5 ние кривой выходного напр жени по законам , близким к оптимальным вариантам ши- ротно-импульсной модул ции выходной кривой , характеризующейс улучшенным спектральным составом напр жени . Дополнительным преимуществом предлагае.мого устройства вл етс то, что оно позвол ет рас- пшрить диапазон регулировани величины выходного напр жени , действительно, напр жени и и Us и коэффициенты передачи усилителей 9-11 могут быть подобраны таким образом, что на верхнем пределе регулировани одновременно напр жение Оц максимально приблизитс к Us, бю достигнет Uy, а Ug приблизитс к амплитуде Ui. Величина выходного напр жени инвертора при этом достигнет максимального значе0 ни .The choice of the values of the voltages Uy and Us and the transmission coefficients of the amplifiers 9-11 must therefore be made jointly, the outcome primarily from the condition of providing the required harmonic composition of the output voltage across the entire control range or its part. The corresponding selection of these values allows the formation of an output voltage curve according to laws close to the optimal variants of the pulse-width modulation of the output curve, which is characterized by an improved spectral composition of the voltage. An additional advantage of the proposed device is that it allows the expansion of the control range of the output voltage, indeed, the voltage and and Us and the transfer coefficients of the amplifiers 9-11 can be selected in such a way that at the upper limit of the control the voltage Ots will be as close as possible to Us, the bus will reach Uy, and Ug will approach the amplitude Ui. In this case, the output voltage of the inverter will reach the maximum value.

00

Claims

DEVICE TO CONTROL bridge inverter With pulse width modulation CURVE OUTPUT VOLTAGE formed of N pulses per half-cycle, comprising a control voltage source connected to the inputs -I ^B 'divisors with normalized transmission coefficients, the DC voltage generator linearly varying voltage, connected to the first input of the comparator, and a control pulse distributor, characterized in that, in order to improve the harmonic composition of the output voltage of the inverter, it о is equipped with (A – 1) additional comparators and an OR element, the comparators are made with differential outputs, the first inputs of additional comparators connected to a ramp generator, the outputs of the comparators through an OR element connected to a distributor, and the corresponding amplifiers are connected to the second inputs of all comparators and sources of constant voltage.