SU1436231A1 - Variable voltage converter - Google Patents

Variable voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1436231A1
SU1436231A1 SU874227614A SU4227614A SU1436231A1 SU 1436231 A1 SU1436231 A1 SU 1436231A1 SU 874227614 A SU874227614 A SU 874227614A SU 4227614 A SU4227614 A SU 4227614A SU 1436231 A1 SU1436231 A1 SU 1436231A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
capacitor
output
pair
keys
diode
Prior art date
Application number
SU874227614A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Авраамович Джулай
Вадим Дмитриевич Зибров
Борис Иванович Хмыз
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5539
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я М-5539 filed Critical Предприятие П/Я М-5539
Priority to SU874227614A priority Critical patent/SU1436231A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1436231A1 publication Critical patent/SU1436231A1/en

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитани . Цель изобретени  - повышение надежности и упрощение согласовани  с устройством управлени  на основе фазо- импульсного модул тора. Дл  этого в регулируемый преобразователь, содержащий выходной трансформатор 1, две пары силовых ключей 2, 3 и 4, 5, регулирующий ключ 14, дроссель 13, диод 9, конденсатор 7, введены регулирующий ключ 15, диоды 10, И, 12 и конденсатор 8. Цель изобретени  достигаетс  новым выполнением регулирующего узла, его св з ми с элементами схемы, подключением силовых ключей 2, 3 первой пары не параллельно второй паре, а через конденсаторы . Благодар  этому снижаютс  напр жени  на диодах, регулирующих ключах и силовых ключах первой пары, а длительное включение этих ключей не вызывает выхода из стро  остальных элементов схемы . Диоды 11, 12 защищают регулирующие ключи от обратного напр жени  и обеспечивают формирование щиротно- модулированного импульсного сигнала из фазомодулированного, что упрощает согласование преобразовател  с устройством управлени . 2 ил. (С слThis invention relates to electrical engineering and can be used as a secondary power source. The purpose of the invention is to increase reliability and simplify coordination with a control device based on a phase-pulse modulator. For this, an adjustable converter containing an output transformer 1, two pairs of power switches 2, 3 and 4, 5, a control switch 14, a choke 13, a diode 9, a capacitor 7, a control switch 15, a diode 10, And 12, and a capacitor 8 are entered The purpose of the invention is achieved by the new implementation of the regulating unit, its connections with the circuit elements, the connection of the power switches 2, 3 of the first pair not parallel to the second pair, but through capacitors. Due to this, the voltages on the diodes, control keys and power keys of the first pair are reduced, and the long-term activation of these keys does not cause the remaining circuit elements to fail. Diodes 11, 12 protect the regulation keys from reverse voltage and ensure the formation of a latitudinal-modulated pulse signal from the phase-modulated signal, which simplifies the matching of the converter with the control device. 2 Il. (C sl

Description

LL

4four

соwith

О5 N5O5 N5

СОWITH

Изобретение относитс  к элекротехнике и может быть использовано при разработке стабилизирующих транзисторных источников: вторичного электропитани  на базе импульсных регул торов с неполной глубиной модул ции входного напр жени .The invention relates to electrical engineering and can be used in the development of stabilizing transistor sources: secondary power supply on the basis of pulsed regulators with an incomplete modulation depth of the input voltage.

Цель изобретени  - повышение надежности и упрощение согласовани  с устройством управлени  на основе фазоимпульсно- го модул тора.The purpose of the invention is to increase reliability and simplify coordination with a control device based on a phase-pulse modulator.

На фиг. 1 приведена принципиальна  схема регулируемого преобразовател  напр жени ; на фиг. 2. - эпюры напр жений, по сн ющие работу преобразовател , индексы которых соответствуют обозначени м элементов на схеме.FIG. 1 is a schematic diagram of a variable voltage converter; in fig. 2. - voltage plots, which explain the operation of the converter, whose indices correspond to the designations of the elements in the diagram.

Регулируемый преобразователь напр жени  содержит выходной трансформатор 1, первична  обмотка которого включена меж- дух силовыми ключами 2 и 3 первой пары и силовыми ключами 4 и 5 второй пары, а вторична  обмотка подключена к выходным выводам 6, конденсаторы 7 и 8, диоды 9-12, дроссель 13 и регулирующие ключи 14 и 15.The adjustable voltage converter contains an output transformer 1, the primary winding of which includes the air supply between the power switches 2 and 3 of the first pair and the power switches 4 and 5 of the second pair, and the secondary winding is connected to the output terminals 6, capacitors 7 and 8, diodes 9-12 , choke 13 and control keys 14 and 15.

На фиг. 1 не показаны возвратные диоды, защищающие силовые ключи 2-5 от перенапр жений, возникающих при коммутации цепей индуктивного характера.FIG. 1, return diodes protecting the power switches 2–5 from overvoltages that occur when switching inductive circuits are not shown.

Регулируемый преобразователь напр жени  работает следующим образом.The adjustable voltage converter operates as follows.

На силовые ключи 2-5 дл  их коммутации подаютс  управл ющие напр жени  пр моугольной формы (фиг. 2а, б), которые поочередно через полпериода управл ющего напр жени  попарно открывают либо ключи 2 и 4, либо ключи 3 и 5, подключа  первичную обмотку выходного трансформатора 1 к первичному источнику питани  либо конденсатору 7, либо через конденсатор 8. С вторичной обмотки выходного трансформатора 1 переменное напр жение пр моугольной формы поступает на выходные выводы 6. Коэффициент трансформации между вторичной и первичной обмотками трансформатора I выбираетс , исход  из требовани  получени  необходимого напр жени  на выходе.The power switches 2-5 for switching them are supplied with rectangular-shaped control voltages (Fig. 2a, b), which alternately, through the control voltage half-period, open either keys 2 and 4, or keys 3 and 5, connecting the primary winding the output transformer 1 to the primary power source either to the capacitor 7 or through the capacitor 8. From the secondary winding of the output transformer 1, alternating square voltage is fed to the output pins 6. Transformation ratio between the secondary and primary windings of the transformer The armature I is selected based on the requirement of obtaining the required output voltage.

На регулирующие ключи 14 и 15 поступают управл ющие напр жени  (фиг. 2 в,г), сдвинутые по фазе относительно управл ющих напр жений, поступающих дл  коммутации силовых ключей 2-5. Открывание и закрывание ключей 14 и 15 происходит поочередно через полпериода сдвинутого по фазе управл ющего напр жени .The control switches 14 and 15 receive control voltages (Fig. 2c, d), shifted in phase with respect to the control voltages supplied for switching the power switches 2-5. The opening and closing of the keys 14 and 15 occurs alternately through the half-period of the control voltage that is phase-shifted.

В процессе коммутации силовых и регулирующих ключей сдвинутыми по фазе управл ющими напр жени ми возможны четыре различных сочетани  их состо ний, два из которых соответствуют процессу накоплени  энергии дросселем 13, а два - процессу ее отдачи.In the process of switching power and control switches, phase-shifted control voltages, four different combinations of their states are possible, two of which correspond to the process of energy accumulation by the choke 13, and two to the process of its recoil.

Процесс накоплени  энергии дросселем 13 возможен, когда открыты силовыеThe process of energy accumulation by choke 13 is possible when power is open.

ключи 2 и 4 и регулирующей ключ 14, либо когда открыты силовые ключи 3 и 5 и регулирующий ключ 15. Если не протекает процесс накоплени  энергии, то с наступает процесс ее отдачи. Отдача накопленной дросселем энергии в нагрузку и конденсаторы 7 и 8 происходит через диоды 9 и 10, открывающиес  согласно закону непрерывности протекающего через дроссель тока. В преобразователе происхо0 дит преобразование фазоимпульсного сигнала в широтно-импульсный за счет коммутации диодов и и 12 напр жением, по-, лучаемым на отводе первичной обмотки выходного трансформатора 1. Если открытkeys 2 and 4 and regulating key 14, or when power switches 3 and 5 and regulating key 15 are open. If the process of energy accumulation does not proceed, then the process of its return occurs. The return of the energy accumulated by the choke to the load and the capacitors 7 and 8 occurs through diodes 9 and 10, which open according to the law of continuity of the current flowing through the choke. In the converter, the pulse-phase signal is converted into a pulse-width signal by switching diodes and 12 voltages, which is received at the primary tap of the output transformer 1. If

r регулирующий ключ 14, но закрыты силовые ключи 2 и 4, и открыты соответственно ключи 3 и 5, то диод 11 будет закрыт, так как на его аноде напр жение будет ниже, чем на катоде. То же самое происходит и с диодом 12, еслиr regulating key 14, but power switches 2 and 4 are closed, and keys 3 and 5, respectively, are open, then diode 11 will be closed, since the voltage on its anode will be lower than on the cathode. The same thing happens with diode 12 if

0 будут открыты регулирующий ключ 15 и силовые ключи 2 и 4.0 the control key 15 and the power keys 2 and 4 will open.

Таким образом, длительность протекани  процессов накоплени  и отдачи энергии дросселем 13 на каждом полупериоде управл ющего напр жени , коммутирующего силовые ключи 2-5, однозначно зависит от фазового сдвига между управл ющими напр жени ми, поступающими на силовые и регулирующие ключи.Thus, the duration of the processes of accumulation and energy delivery by the choke 13 at each half-period of the control voltage switching the power switches 2-5 uniquely depends on the phase shift between the control voltages supplied to the power and control switches.

По истечении определенного числа перио0 дов управл ющего напр жени  в преобразователе наступает состо ние динамического равновеси , при котором средние токи через конденсаторы 7 и 8 за период станов тс  равными нулю. При этом равно нулю также среднее за период напр же5 ние на дросселе 13.Upon expiration of a certain number of control voltage periods in the converter, a state of dynamic equilibrium occurs, in which the average currents through the capacitors 7 and 8 over time are equal to zero. In this case, the average for the period of the voltage on the choke 13 is also zero.

При минимально возможном значении коэффициента трансформации первичной обмотки выходного трансформатора 1 имеет место минимальна  энергонагруженностьAt the minimum possible value of the transformation ratio of the primary winding of the output transformer 1, the minimum energy load takes place

0 элементов преобразовател  и, как следствие этого, минимальные потери и повышенна  надежность. Коэффициент трансформации следует выбирать из услови  выполнени  равенства нулю падени  напр жени 0 converter elements and, as a result of this, minimal losses and increased reliability. The transformation ratio should be chosen from the condition that the voltage drops to zero.

с на дросселе 13 на этапе накоплени  энергии, так как в этом случае в максимальной степени будут использованы требуемые регулировочные возможности предлагаемого преобразовател .c on the choke 13 at the stage of energy storage, since in this case the required adjustment capabilities of the proposed converter will be used to the maximum extent.

5050

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Регулируемый преобразователь напр жени , содержащий выходной трансформатор , подключенный к выходным выводам, первую и вторую пары из последователь- но включенных силовых ключей, первый регулирующий ключ, первый вывод которого подключен к отводу первичной обмотки выходного трансформатора, и последовательно включенные дроссель, первый диод и первый конденсатор, причем точки соединени  силовых ключей первой и второй пар подключены к началу и концу первичной обмотки выходного трансформатора , точка соединени  первого диода и первого конденсатора подключена к свободному выводу первого силового ключа первой пары, а свободный вывод первого силового ключа второй пары подключен - к первому входному выводу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и упрощени  согласовани  с устройством управлени  на основе фазоимпульсного модул тора , в него введены второй регулирующий ключ, второй, третий и четвертый диоды и второй конденсатор, причемAn adjustable voltage converter containing an output transformer connected to the output terminals, the first and second pairs of consecutively connected power switches, the first regulating switch, the first terminal of which is connected to the output winding of the output transformer, and the series-connected choke, the first diode and the first a capacitor, with the connection points of the power switches of the first and second pairs connected to the beginning and end of the primary winding of the output transformer, the connection point of the first diode and the first the capacitor is connected to the free output of the first power switch of the first pair, and the free output of the first power switch of the second pair is connected to the first input output, characterized in that, in order to increase reliability and simplify coordination with the control device based on the phase-pulse modulator, the second control key, the second, third and fourth diodes and the second capacitor, and 00 5five свободный вывод дроссел  через последовательно включенные второй диод и второй конденсатор соединен с первым входным выводом, второй входной вывод подключен к свободным выводам первого конденсатора и второго силового ключа второй пары, точка соединени  второго диода и второго конденсатора соедвдена с свободным выводом второго силового ключа первой пары, первый вывод второго регулирующего ключа подключен к первому выводу первого регулирующего ключа, а вторые выводы первого и второго регулирующих ключей через третий и четвертый диоды подключены соответственно к точкам соединени  дроссел  с первым и вторым диодами.The free output of the throttle is connected through the second diode and the second capacitor in series with the first input terminal, the second input terminal is connected to the free terminals of the first capacitor and the second power switch of the second pair, the junction point of the second diode and the second capacitor is connected to the free output of the second power switch of the first pair, The first pin of the second regulatory key is connected to the first pin of the first regulatory key, and the second pins of the first and second regulatory keys are via the third and fourth d The iodines are connected respectively to the points of connection of the throttles with the first and second diodes. g V,,g V ,, г Ищr Search аг.1ag.1
SU874227614A 1987-04-13 1987-04-13 Variable voltage converter SU1436231A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874227614A SU1436231A1 (en) 1987-04-13 1987-04-13 Variable voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874227614A SU1436231A1 (en) 1987-04-13 1987-04-13 Variable voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1436231A1 true SU1436231A1 (en) 1988-11-07

Family

ID=21297455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874227614A SU1436231A1 (en) 1987-04-13 1987-04-13 Variable voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1436231A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491703C1 (en) * 2012-04-23 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" Converter of alternating current voltage into controlled direct current
RU2498489C1 (en) * 2012-05-03 2013-11-10 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" High-frequency converter
RU2563247C1 (en) * 2013-11-25 2015-09-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Direct to three-phase quasisinusoidal voltage converter with pulse-width modulation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Моим В. С. Стабилизированные транзисторные преобразователи. - М.: Энергоатом издат, I986, с. 164, рис. 4.24. Драбович Ю. И., Комаров Н. С. и Марченко Н. Б. Транзисторные источники электропитани с бестраысформаторным входом. - Киев: Наукова думка, 1984. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491703C1 (en) * 2012-04-23 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" Converter of alternating current voltage into controlled direct current
RU2498489C1 (en) * 2012-05-03 2013-11-10 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" High-frequency converter
RU2563247C1 (en) * 2013-11-25 2015-09-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Direct to three-phase quasisinusoidal voltage converter with pulse-width modulation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1436231A1 (en) Variable voltage converter
SU597054A1 (en) Pulsed voltage regulator
JPS5917894B2 (en) pulse width signal converter
SU1610561A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU1453385A1 (en) Gate-type d.c. voltage stabilizer
SU1153382A1 (en) Device for control of thyristors connected in parallel opposition
SU1698944A1 (en) Self-excited dc/dc converter
SU1725341A1 (en) High-voltage stabilizer with changeable polarity of output voltage
RU1830605C (en) Direct voltage transducer
SU1598078A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU741388A1 (en) Step-wise adjustable dc voltage converter
SU1594664A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU1737683A1 (en) Dc voltage converter
SU1543509A1 (en) Ac-to-ac voltage converter
SU1471181A1 (en) Dc voltage pulsed stabilizer
RU2030095C1 (en) Pulse generator
SU983934A1 (en) Thyristor control device
RU2020706C1 (en) Pulse-operated dc voltage regulator
RU1814169C (en) Direct voltage converter
SU416825A1 (en)
SU1302253A1 (en) Device for stabilizing a.c.voltage
SU1410226A1 (en) Variable transistor d.c. voltage converter
SU1408507A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU1577011A1 (en) Single-ended dc voltage converter
RU1815772C (en) High-voltage converter of alternating voltage to direct voltage with controlled polarity