SU1464274A1 - D.c. to quasisine stepped a.c. voltage converter - Google Patents

D.c. to quasisine stepped a.c. voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1464274A1
SU1464274A1 SU874288272A SU4288272A SU1464274A1 SU 1464274 A1 SU1464274 A1 SU 1464274A1 SU 874288272 A SU874288272 A SU 874288272A SU 4288272 A SU4288272 A SU 4288272A SU 1464274 A1 SU1464274 A1 SU 1464274A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inverter
pull
output
additional
push
Prior art date
Application number
SU874288272A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Васюков
Original Assignee
Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича
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 Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича filed Critical Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича
Priority to SU874288272A priority Critical patent/SU1464274A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1464274A1 publication Critical patent/SU1464274A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  и электропривода. Цель изобретени  - повышение качества выходного напр - П женил путем уменьшени  содержани  высших гармоник. Преобразователь содержит основной двухтактный инвертор 19 и дополнительные двухтактные инверторы 2, 3, 4 с выходньми трансформаторами 11, 12, 13, вторичные обмотки 14, 15, 16 которых соединены последовательно и включены в цепь питани  основного двухтактного инвертора (между выводами 17 и 18). ,- Коммутаци  транзисторов 5-10 дополнительных двухтактных инверторов происходит с помощью сигналов, снимае- мых с выходов блока управлени  и имеющих форму, соответствующую функци м Уолша, равным и кратным четырем . Сформированное на входе основного двухтактного инвертора 19 ступенчатое пульсирующее напр жение инвертируетс , и на выходе этого инвертора формируетс  четырехступенг чатое напр жение с наинизшей высшей гармоникой 15-й и коэффициентом гармоник 11,5%. 3 ил. & СО ( :й 4The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power supply and electric drive systems. The purpose of the invention is to improve the quality of the output, for example, by reducing the content of higher harmonics. The converter contains a main push-pull inverter 19 and additional push-pull inverters 2, 3, 4 with output transformers 11, 12, 13, the secondary windings 14, 15, 16 of which are connected in series and connected to the power supply circuit of the main push pull inverter (between terminals 17 and 18). , - The switching of transistors 5-10 additional push-pull inverters occurs with the help of signals taken from the outputs of the control unit and having a shape corresponding to the Walsh function equal to and a multiple of four. The 19-step pulsating voltage formed at the input of the main push-pull inverter is inverted, and a four-step voltage with the lowest harmonic 15th and harmonic factor of 11.5% is formed at the output of this inverter. 3 il. & SO (: nd 4

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  и электропривода.The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power supply and electric drive systems.

Цель изобретени  - повьппение качества выходного напр жени  путем З еньшени  содержани  высших гармоник .The purpose of the invention is to improve the quality of the output voltage by reducing the content of higher harmonics.

На фиг. 1 представлена принципи- альна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципиальна  схема блока управлени ; на фиг. 3 - диаграммы напр жений.FIG. 1 is a schematic diagram of the proposed device; in fig. 2 is a circuit diagram of a control unit; in fig. 3 - voltage diagrams.

Устройство содержит формирователь 1 однопол рного ступенчатого напр жени , выполненный,в виде набора до- полнительных двухтактных инверторов (в предлагаемом npi-iMepe их три) 2-4, каждый из которых выполнен на транзисторах 5, 6; 7, 8; 9, 10 и содержит выходные трансформаторы 11-13 соответственно. Вторичные обмотки . указанных трансформаторов 14-16 соединены последовательно и включены между выводом 17 источника питани  и одноименным входным выводом 18 основного двухтактного инвертора 19.The device contains a unipolar step voltage driver 1, made in the form of a set of additional push-pull inverters (there are three in the proposed npi-iMepe) 2-4, each of which is performed on transistors 5, 6; 7, 8; 9, 10 and contains the output transformers 11-13, respectively. Secondary windings. These transformers 14-16 are connected in series and connected between the output 17 of the power supply and the same input output 18 of the main push-pull inverter 19.

Основной двухтактный инвертор 19 выполнен, например, на трансформато- ре 20 со средней .точкой и на двух силовых тнанзисторах 21 и 22.The main push-pull inverter 19 is made, for example, on a transformer 20 with an average point and on two power transformers 21 and 22.

Блок 23 управлени  состоит из последовательно соединенных: генератора 24 тактовых импульсов, триггерного счетчика 25 с модулем счета т, ран- ным 4(п+1), где и - число дополнительных двухтактных инверторов и дешифратора 26 с числом выходов 2(п+1)The control unit 23 consists of serially connected: a generator of 24 clock pulses, a trigger counter 25 with a counting module t, an early 4 (n + 1), where is the number of additional push-pull inverters and a decoder 26 with the number of outputs 2 (n + 1)

На фиг. 2 генератор 24 выполнен по схеме релаксационного генератора на однопереходном транзисторе 27, к эмиттеру которого подключены резистор 28 и конденсатор 29, к первой базе подключен резистор 30 сме- щени , а к второй - посхшдователь- но соединенные резисторы. 31 и 32, представл ющие собой делитель напр жени , Триггерный счетчик 25 выпол-г нен на 1К-триггерах 33-36 по схеме последовательного счетчика тактовых импульсов, поступающих на счетный триггер 33 с генератора 24 через инвертор 37. С триггерного счетчика 25 число считанных тактовы : импульсов в двоичном коде (в нашем примере - в четырех разр дах) поступает в дешифратор 26, представл ющий собой: преобразователь двоичного кода числа5FIG. 2, the generator 24 is made according to the scheme of a relaxation generator on a unijunction transistor 27, to the emitter of which a resistor 28 and a capacitor 29 are connected, to the first base a bias resistor 30 is connected, and to the second base there are connected resistors. 31 and 32, which are a voltage divider, the Trigger Point 25 is executed on 1K triggers 33-36 according to the sequential counter of clock pulses fed to the counting trigger 33 from the generator 24 through the inverter 37. From the trigger counter 25 the number of read clock pulses in the binary code (in our example, in four bits) enters decoder 26, which is: a binary code converter of the number 5

5 0 50

0 0

5 five

0 5 CQ „ 0 5 CQ „

тактовых импульсов в код управл ющих напр жений транзисторных ключей 5-10,clock pulses in the control voltage code of transistor switches 5-10,

21и 22. Дешифратор 26 в предлагаемом примере выполнен на инверторах 38-40, D-триггерах 41-42 и элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 43.21 and 22. In the proposed example, the decoder 26 is made on inverters 38-40, D-flip-flops 41-42 and the EXCLUSIVE OR element 43.

На фиг. 3 показаны: U - посто нное напр жение ступенчатой формы на выходе формировател  1; U,, - переменное напр жение ступенчатой формы на выходе основного инвертора 19; - управл ющие напр жени , поступающие на базы транзисторов допол- : нительных двухтактных инверторов 2-4 с выходом дешифратора 26; Uj , U управл ющие напр жени  силовых транзисторов 21 и 22, поступающие с выходов дешифратора 26.FIG. 3 shows: U is the constant voltage of the stepped form at the output of the driver 1; U ,, is the alternating voltage of a stepped form at the output of the main inverter 19; - control voltages supplied to the bases of the transistors of the additional: 2-4 push pull inverters with the output of the decoder 26; Uj, U control voltages of the power transistors 21 and 22, coming from the outputs of the decoder 26.

Устройство работает следующим оО- разом.The device works as follows.

Дополнительные двухтактные  чейки 2-4 и силовые транзисторы 21 иAdditional push-pull cells 2-4 and power transistors 21 and

22управл ютс  напр жени ми 4л -гг (фиг. 3), поступающими с выходов дешифратора 26 в заданной : последовательности по мере счета в триггерном счетчике 25 тактовых импульсов , сформированных генератором 24. Частота тактовых импульсов генератора 24 определ ет период выходного напр жени  предлагаемого устройства , который разделен на m равных промежутков времени триггерным счет .чиком 25. .22 are controlled by the voltages 4l-fg (Fig. 3) coming from the outputs of the decoder 26 in a predetermined sequence: as they count in the trigger counter 25 clock pulses generated by the generator 24. The frequency of the clock pulses of the generator 24 determines the period of the output voltage of the proposed device which is divided into m equal periods of time by a trigger account. 25. 25..

.Так как вторичные обмотки выходных трансформаторов преобразовательных  чеек включены последовательно, выходные напр жени   чеек суммируютс , т.е. на выходе формировател  1 формируетс  однопол рное напр жение ступенчатой формы U (фиг. 3).Since the secondary windings of the output transformers of the converter cells are connected in series, the output voltages of the cells are summed, i.e. at the output of the former 1, the unipolar voltage of the step shape U is formed (Fig. 3).

Выходные напр жение дополнительных инверторов 2-4 по форме совпадают с четвертой, восьмой и двенадцатой функци ми Уолша соответственно.The output voltages of the additional inverters 2–4 are identical in shape to the fourth, eighth, and twelfth Walsh functions, respectively.

Относич ельные коэффициенты трансформации трансформаторов 11-13 (по отношению к коэффициенту трансформации трансформатора 20), т.е.The relative transformation ratios of transformers 11–13 (relative to the transformer ratio of transformer 20), i.e.

N,, N,, NU N,., N ,, N ,, NU N.,.

N; N.,/NN; N., / N

1one

1313

«20"20

определ ют соотношени  между амплитудами ступеней выходного напр жени  преобразовател , т,е. степень приближени  выходного напр жени  к сину- со:идальному. При выборе этих коэффициенто .в, .равными N,, 0,414; , 0,082; N|, 0,2, коэффициент гармоник выходного напр жени  преобразовател  принимает минимальное значение , равное 11,5%, а номер присутс т- вующей в спектре высшей гармоники ближайшей к первой, равен 15.determine the ratios between the amplitudes of the output voltage levels of the converter, t, e. the degree of approximation of the output voltage to the sinu- so: ideal. When choosing these coefficients .v, .equal N, 0.414; , 0.082; N |, 0,2, the harmonic ratio of the output voltage of the converter takes the minimum value equal to 11.5%, and the number of the highest harmonics closest to the first one in the spectrum is equal to 15.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Преобразователь посто нного напр жени  в переменное квазисинусоидальное .ступенчатое напр жение, содержащий основной двухтактный инвертор, р д дополнительных двухтактных инверторов с выходными трансформаторами и блок управлени , причем входные выводы каждого дополнительного тактного инвертора соединены с входными выводами, вторичные обмотки выConstant voltage-to-quasi-sinusoidal voltage step converter containing a main push-pull inverter, a series of additional push-pull inverters with output transformers and a control unit, the input terminals of each additional clock inverter connected to the input terminals, the secondary windings of you 6427464274 ходных трансформаторов дополнительных двухтактных инверторов соединены последовательно и включены между одним из входных выводов преобразовате: л  и одноименным по пол рности вход- ным .вьгеодом основного двухтактного инвертора, второй входной вьюод ко- торого соединен непосредственно сThe additional transformers of two-stroke inverters are connected in series and connected between one of the inverter's input terminals: l and the same-polarized input terminal of the main two-stroke inverter, the second input of which is connected directly to 10 другим входным выводом преобразовател , о-тличающийс  тем, что, с целью повышени  качества вьг- ходного напр жени  путем уменьшени  содержани  высших гармоник, цепи уп15 равлени  дополнительных двухтактных инверторов соединены с соответствующими выходами блока управлени , формирующего сигналы типа функций Уол- : ша с номером равным 41, где i 1,2,10 by another input output of the converter, which is different in that, in order to improve the quality of the output voltage by reducing the content of higher harmonics, the control circuit for controlling additional push-pull inverters is connected to the corresponding outputs of the control unit that generates signals like number equal to 41, where i 1,2, 20 3,..., номер дл  соответствующего дополнительного двзгхтактного инвертора .20 3, ..., number for the corresponding additional two-phase inverter. f «fc Vfff "fc Vff 13ITe13ITe П П n ПГПП nmnnmNmnnm П nm п пп п п г-1 п гP nm p p p p p g-1 p g .. ГП ГПI-I г-1GP GPI-I g-1 I/I / ГП ГП Г-1 гп m г  GP GP G-1 gp m g ГП ГПI-I г-1GP GPI-I g-1 - t- t tte.5tte.5
SU874288272A 1987-07-21 1987-07-21 D.c. to quasisine stepped a.c. voltage converter SU1464274A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874288272A SU1464274A1 (en) 1987-07-21 1987-07-21 D.c. to quasisine stepped a.c. voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874288272A SU1464274A1 (en) 1987-07-21 1987-07-21 D.c. to quasisine stepped a.c. voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1464274A1 true SU1464274A1 (en) 1989-03-07

Family

ID=21321001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874288272A SU1464274A1 (en) 1987-07-21 1987-07-21 D.c. to quasisine stepped a.c. voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1464274A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000029745A1 (en) 1998-11-12 2000-05-25 Intellikraft Limited Method for igniting the air-fuel mixture in an internal combustion engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1134999-, кл. Н 02 М 7/5395, 1985. Моин B.C. Стабилизированные транзисторные преобразователи. Энерго- атомиздат, 1976, с. 277 (первый абзац). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000029745A1 (en) 1998-11-12 2000-05-25 Intellikraft Limited Method for igniting the air-fuel mixture in an internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4186434A (en) Means for producing and controlling dead-time of the switching transistors DC-to-DC and DC-to-AC converters
SU1464274A1 (en) D.c. to quasisine stepped a.c. voltage converter
SU1105991A1 (en) Stabilized step-down d.c. voltage converter
SU1134999A1 (en) D.c.voltage-to-stepwise a.c.voltage converter
SU1737683A1 (en) Dc voltage converter
SU955432A1 (en) Pulse stabilized dc voltage converter
SU1554729A1 (en) Ac to ac voltage converter
SU1683158A1 (en) D c-to-ac quasi-sinusoidal voltage converter
SU1554096A1 (en) Bridge inverter
SU1757087A1 (en) Pulse oscillator
SU1182617A1 (en) Controlled inverter
SU985774A1 (en) Stabilized rectifier
SU1121757A1 (en) Voltage converter
SU1686672A1 (en) Half-bridge dc voltage converter
SU1166247A1 (en) Two-step voltage converter
SU1302410A1 (en) Transistor inverter
SU888333A1 (en) Method of shaping control signal of controllable inverter switches
SU1107237A1 (en) Transistor inverter
SU1506502A1 (en) Three-phase self-exciting inverter
SU1381671A1 (en) Two-cycle transistor converter
SU1288871A1 (en) Transistor d.c.voltage converter
SU1642566A1 (en) Ac-to-ac voltage converter
SU1487011A1 (en) Adjustable dc voltage converter
SU746844A1 (en) Inverter
SU1182545A1 (en) Function cenerator