SU1262663A1

SU1262663A1 - Устройство дл управлени широтно-импульсным преобразователем

Info

Publication number: SU1262663A1
Application number: SU833659599A
Authority: SU
Inventors: Георгий Иосифович Волович
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1983-11-05
Filing date: 1983-11-05
Publication date: 1986-10-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл стабилизации выходного напр жени широтно-импульсных .преобразователей . Целью изобретени вл етс повышение устойчивости к .автоколебани м и улучшение динамических характеристик широтно-импульсного преобразовател . Напр жение генератора 5 опорного (пилообразного) напр жени сравниваетс с разностью корректирующего и управл юп его напр жений компаратором 4. При превьшении второй величины напр жение на выходе компаратора равно нулю и блок 6 формировани импульсов обеспечивает закрытое состо ние силового ключа. Если напр жение на выходе преобразовател возрастает, то уменьшаетс управл ющее напр жение на выходе регул тора 2, Включением в обратную св зь компаратора 4 фильтра достигаетс (Л улучшение динамики преобразовател и повышение степени его устойчивости . 2 ил. Un

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл стабилизации выходного напр жени тиристорных и транзисторных широтно-импульсных преобразователей посто нного тока в посто нный. Цель изобретени - повышение устойчивости к автоколебани м и улучш ние динамических характеристик широтно-импульсного преобразовател . На фиг. 1 представлена функциональна схема устройства; на фиг.2 временные диаграммы, по сн ющие его работу. Устройство дл управлени широтн

импульсным преобразователем 1, снабженным регул тором 2 и питающим нагрузку 3, содержит компаратор 4, к первому входу которого подключен генератор 5 опорного (например, пилообразного ) напр жени . Выход компаратора 4 через блок 6 формировани импульсов св зан с силовым ключом преобразовател 1 и через фильтр нижних частот, например, интегрирующую RC-цепочку 7, со своий третьим инвертирующим входом. Управл ющее напр жение Uy с выхода регул тора 2 поступа .ет на второй вход компаратора.

На фиг. 2; Uon опорное напр жение , и - напр жение на выходе компаратора 4, Up, и - UY - разность напр жени на выходе корректирующей RC-цепи 7 и, и напр жени управлени Uy, поступающего с выхода регул тора 2, у- относительна длительность импульсов ШИП.

Устройство работает следующим образом.

Пилообразное опорное напр жение сравниваетс по величине с разностью корректирующего и управл ющего напр жений компаратором 4. Если Uon и,- Uy, то нагтр жение на выходе компаратора равно нулю и блок 6 формировани импульсов обеспечивает закрытое состо ние силового ключа широтно-импульсного преобразовател (ШИП) 1. Когда Uon Uy, Uj, О и силовой ключ шип открыт. Если по какой-либо причине (например, при отключении части нагрузки 3) напр жение на выходе ШИП 1 0 возрастает то-ошибка регулир.овани уменьшитс и. уменьшитс управл ющее напр жение на выходе регул тора 2. Разностное напр жение Up возрастает на величикого регулировани по фазе и повьшени их быстродействи широко используютс фазоопережающие непрерывные и дискретные корректирующие устройства .

Компаратор 4, охваченньй отрицательной обратной св зью в виде фильтра нижних частот, например интегрирующей RC-цепочки, представл ет собой последовательное дискретное фа- , зоопережающее звено.

Процессы в цепи 7 с учетом приращений переменных описываютс разностным уравнением .

Uj(h4 1 дУ„,,)Тиди( ),(Т)1 (1Г„-дУ Т }. 35 (,,)Т1,

где Т - период следовани импульсов

ШП;

амплитуда импульсов на выходе компаратора 4; а - 1/RC.

Линеаризу уравнение (1), находим дл приращений, что

Ди, (п + 1)т с I ди (пТ) +

+ - и, (пТ) ДУ, } (2)

где d ехр аТ.

Примен к обеим част м уравнени (2) Z-преобразование, получим

(Z - d) AU (Z) -(МЗ

(3) где Q adT и„ - U (пТ) 3 ну л Up и относительна длительность импульсов 11ММ уменьшаетс на величину дУ . Тем самым обеспечиваетс автоматическа стабилизаци вьтходного напр жени ОШП. Дл сглаживани пульсаций выходного напр жени на выходе ШИП обычно включают LC-фильтры. Эти фильтры внос т значительное запаздывание по фазе, вследствие чего динамические, характеристики преобразовател существенно ухудшаютс и он может даже потер ть устойчивость. Дл увеличени запасов устойчивости дискретных систем автоматичес

Claims

Формула изобретения ?d,S,^T__l_P ω, LC Z'^Zd^os^bd,’ l ' '

30 где oJ , d_p L, C - параметры фильтра.

Характеристическое уравнение системы W*(Z) + 1 = 0 или г , ³⁵

Ζ + Ζ(Κ₂ - 2d, cosu/T) + d* - dK_i = где K_z

При выборе

4 = гсЦСоБилт _
2 cos ω/г

Устройство для управления широтноимпульсным преобразователем, содержащее компаратор, первый вход которого предназначен для подключения источника управляющего сигнала, а выход через блок формирования импульсов связан с силовым ключом преобразователя, и генератор опорного напряжения, выход которого соединен с вторым входом компаратора, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости к автоколебаниям и улучшения динамических характеристик широтно—импульсного преобразователя, между выходом компаратора и его третьим входом включен фильтр низких частот.

Фиг. 2