SU1541732A1 - Single-phase full-wave ac-to-dc voltage converter - Google Patents
Single-phase full-wave ac-to-dc voltage converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1541732A1 SU1541732A1 SU884436427A SU4436427A SU1541732A1 SU 1541732 A1 SU1541732 A1 SU 1541732A1 SU 884436427 A SU884436427 A SU 884436427A SU 4436427 A SU4436427 A SU 4436427A SU 1541732 A1 SU1541732 A1 SU 1541732A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- valve
- input
- valves
- trigger
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитани . Цель изобретени - улучшение массогабаритных показателей путем уменьшени суммарной емкости конденсаторов. Устройство состоит из параллельно соединенных цепочек, кажда из которых, кроме первой и последней, выполнена в виде последовательно соединенных неуправл емого вентил 2, конденсатора 1 и неуправл емого вентил 3. Перва цепочка состоит из конденсатора 1 и вентил 3, а последн - из конденсатора 1 и вентил 2. Катоды вентилей 2 через управл емый ключ 12 подключены к выходному выводу 19. Аноды вентилей 3 через управл емый ключ 13 подключены к выходному выводу 20. Параллельно первой цепочке включена цепь из последовательно соединенных вентилей 9, 10, катод первого из которых через встречно включенные вентили 5, 7 и анод второго через вентили 6, 8, включенные в обратном направлении по отношению к вентил м 5, 7, соединены с входным выводом 18. Анод вентил 9 соединен с общим выводом 22. Блок 15 управлени обеспечивает четырехтактное переключение ключей 11, 12, 13 в течение периода питающего напр жени . Ключ 11 своими выводами включен между анодом вентил 7 и катодом вентил 8. Устройство позвол ет в каждый полупериод дважды зар жать конденсаторы от сети и разр жать их на нагрузку. При этом врем их разр да меньше четверти периода. Частота пульсации выходного напр жени равна 4F сети. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power sources. The purpose of the invention is to improve the weight and size parameters by reducing the total capacitance of the capacitors. The device consists of parallel-connected chains, each of which, except the first and last, is designed as a series-connected uncontrolled valve 2, a condenser 1 and an uncontrolled valve 3. The first chain consists of a condenser 1 and a valve 3, and the last is of a condenser 1 and valve 2. The cathodes of the valves 2 are connected via the control key 12 to the output terminal 19. The anodes of the valves 3 are connected via the control key 13 to the output terminal 20. Parallel to the first chain, a circuit is connected from the series-connected valves 9, 10, the cathode of the first of which is via counter-connected valves 5, 7 and the anode of the second through valves 6, 8, connected in the opposite direction with respect to valves 5, 7, connected to the input terminal 18. The anode of the valve 9 is connected to the common terminal 22. Block 15 The control provides four-stroke switching of keys 11, 12, 13 during the supply voltage period. The key 11 is connected by its leads between the anode of the valve 7 and the cathode of the valve 8. The device allows the capacitors to be charged from the network twice in each half-period and discharged to the load. In this case, the time of their discharge is less than a quarter of the period. The ripple frequency of the output voltage is 4F network. 2 hp ff, 5 ill.
Description
10ten
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитани . Цель изобретени - улучшение мас- согабаригных показателей путем уменьшени суммарной емкости конденсаторов .The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power sources. The purpose of the invention is to improve the mass and storage parameters by reducing the total capacitance of the capacitors.
На фиг.1 приведена структурна схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - диаграммы, по сн ющие его работу; на фиг.З - структурна схема блока управлени ; на фиг.4 - диаграммы , по сн ющие его работу; на фиг.З - структурна схема синхронизатора.15Figure 1 shows the structural diagram of the proposed device; FIG. 2 shows diagrams explaining his work; FIG. FIG. 3 is a block diagram of the control unit; 4 shows diagrams explaining his work; on fig.Z - block diagram synchronizer.15
Преобразователь (фиг.1) содержит п цепочек, кажда из которых,, кроме первой и последней, состоит из конденсатора 1 и двух неуправл емых вентилей 2 и 3, а перва и последн - 20 из конденсатора 1 и вентилей 3 и 2 соответственно, кажда предыдуща цепочка соединена с последующей через неуправл емый вентиль 4, неуправл емые вентили 5-10, управл емые ключи 25 11-13, конденсатор 14 и блок 15 управлени .The converter (Fig. 1) contains n chains, each of which, besides the first and last, consists of a capacitor 1 and two uncontrollable valves 2 and 3, and the first and last 20 - of a condenser 1 and valves 3 and 2, respectively, each the previous chain is connected to the next one via an uncontrolled valve 4, uncontrolled valves 5-10, control keys 25 11-13, a capacitor 14 and a control unit 15.
Неуправл емые вентили 2 образуют катодную группу, выход (шина) 16 которой образован объединенными положи- 30 тельными входами и выходом цепочек, а вентили 3 образуют анодную группу, выход (шина) 17 которой образован объединенными отрицательными входом и выходом цепочек. Входна (фазна ) шина (входной вывод) 18 преобразова- ,тел через вентиль 5 в обратном вклю- ,чении соединена с одним выводом управл емого ключа 11 и анодом вентил 7 , катод которого соединен с като- ,JQ дом вентил 9 и шиной 16, котора подключена через управл емый ключ 12 к положительной выходной шине (выходной вывод) 19 преобразовател . Кроме того, шина 18 через вентиль 6 в пр - 45 мом включении соединена с другим выводом ключа 11 и катодом вентил 8, анод которого соединен с анодом вентил 10 и шиной 17, котора через уп35Uncontrolled valves 2 form a cathode group, the output (bus) 16 of which is formed by combined positive inputs and output of chains, and the valves 3 form an anode group, the output (bus) 17 of which is formed by combined negative inputs and output of chains. The input (phase) bus (input terminal) 18 of the transformer, the body through the valve 5 is connected to one output of the control key 11 and the anode of the valve 7, the cathode of which is connected to the cathode, JQ house of the valve 9 and the bus 16 which is connected via the control key 12 to the positive output bus (output terminal) 19 of the converter. In addition, the bus 18 through the valve 6 in the right-turn-on mode is connected to another output of the key 11 and the cathode of the valve 8, the anode of which is connected to the anode of the valve 10 and the bus 17, which through
подключен к шинам 18 и 21, а выходы 23-25 - к соответствующим управл ющим электродам управл емых ключей. Фазна шина источника переменного напр жени U, подключаетс к шине 18, а нейтрали - к шине 21. Нагрузка преобразовател одним выводом подключаетс к общей шине 22, а другим - к шине 19 или 20 в зависимости от требуемой пол рности выходного напр жени . Кроме того, если требуетс положительна пол рность выходного напр жени , тоconnected to busbars 18 and 21, and outputs 23-25 to the corresponding control electrodes of controlled keys. The phase bus of the alternating voltage source U is connected to bus 18 and the neutral to bus 21. The load of the converter is connected to the common bus 22 by one end and the bus 19 or 20 by the other, depending on the desired polarity of the output voltage. In addition, if positive polarity of the output voltage is required, then
шина 20 должна быть соединена с шиной 22, а если требуетс отрицательна пол рность, то с шиной 22 должна быть соединена шина J 9.bus 20 must be connected to bus 22, and if negative polarity is required, then bus J 9 must be connected to bus 22.
Блок J5 управлени Сфиг.З) содержит синхронизатор 26, генератор 27 тактовых импульсов (ГТИ), счетчик 28 четыре компаратора , комбинационный узел 33, два согласующих кас када 34 и 35, устройство 36 задержки триггер Шмитта 37, пусковой триггер 38 и источник 39 питани .The control unit J5 (FIG. 3) contains a synchronizer 26, a generator of 27 clock pulses (GTI), a counter 28, four comparators, a combiner 33, two matching cac 34 and 35, a delay 36 device Schmitt trigger 37, a trigger trigger 38 and a power source 39 .
Выход 40 синхронизатора 26 соедит нен с R-входом счетчика 28, С-вход которого соединен с выходом ГТИ 27, а выход информационной шиной 41 соединен с каждым компаратором 29-32, на другие входы которых заведены опорны числа t,, t7, t3 и t4 соответственно Выходы 42-45 компараторов соединены шиной 46 с входами комбинационного узла 33, выходы 47 и 48 которого через соответствующие согласующие каскады 34 и 35 соединены с управл ющими электродами управл емых ключей. Выход 49 устройства 36 задержки через триггер Шмитта 37 выходной тиной 50 соединен с входом 51 комбинационного узла 33 и с входом 52 пускового триггера 38. Кроме того, входы 53 и 54 пускового триггера соединены соответственно с выходами 40 и 55 синхронизатора и комбинационного узла, вход 56 которого соединен с выходом 57 пускового триггера.The output 40 of the synchronizer 26 is connected to the R-input of the counter 28, the C-input of which is connected to the output of the GTI 27, and the output by the information bus 41 is connected to each comparator 29-32, to the other inputs of which reference numbers t ,, t7, t3 and t4, respectively. Outputs 42-45 of the comparators are connected by bus 46 to the inputs of the combinator 33, the outputs 47 and 48 of which are connected to the control electrodes of the controlled keys via the corresponding matching stages 34 and 35. The output 49 of the device 36 delay through the Schmitt trigger 37 output Tina 50 is connected to the input 51 of the combinational node 33 and to the input 52 of the starting trigger 38. In addition, the inputs 53 and 54 of the starting trigger are connected respectively to the outputs 40 and 55 of the synchronizer and the combinational node, input 56 which is connected to the exit 57 start trigger.
Синхронизатор 26 (Фиг.5) содержитThe synchronizer 26 (Figure 5) contains
равл емый ключ 13 соединена с отрица- 5Q Усилитель огРаничитель 58, два идентельной выходной шиной (с отрицательным выходным выводом) 20 преобразовател . Конденсатор 14 включен между шинами 19 и 20. Анод вентил 9 и катод вентил 10 объединены и соединены ее с общей шиной (общим выводом) преобразовател , образованной объединенными входным 21 и выходным 22 выводами (шинами). Вход блока 15 управлени the equal key 13 is connected to the negative 5Q Amplifier of the FIRMWARE 58, two identical output bus (with a negative output terminal) 20 of the converter. The capacitor 14 is connected between the tires 19 and 20. The anode of the valve 9 and the cathode of the valve 10 are combined and connected to a common bus (common output) of the converter formed by the combined input 21 and output 22 terminals (tires). Input block 15 control
тичных формировател 59 и 60 импульсов , инвертор 61 и схему 62 совпадени . Выход 63 усилител -ограничител 58 через формирователь 59 импульсов соединен с одним входом схемы совпадени , а через последовательно соединенные инвертор 61 и формирователь 60 импульсов - с другим входом схемы 62 совпадени .The actual formers 59 and 60 pulses, the inverter 61 and the coincidence circuit 62. The output 63 of the amplifier-limiter 58 is connected via a pulse shaper 59 to one input of a coincidence circuit, and through a series-connected inverter 61 and a pulse shaper 60 to another input of a coincidence circuit 62.
0 5 0 5
0 Q 5 0 Q 5
5five
подключен к шинам 18 и 21, а выходы 23-25 - к соответствующим управл ющим электродам управл емых ключей. Фазна шина источника переменного напр жени U, подключаетс к шине 18, а нейтрали - к шине 21. Нагрузка преобразовател одним выводом подключаетс к общей шине 22, а другим - к шине 19 или 20 в зависимости от требуемой пол рности выходного напр жени . Кроме того, если требуетс положительна пол рность выходного напр жени , тоconnected to busbars 18 and 21, and outputs 23-25 to the corresponding control electrodes of controlled keys. The phase bus of the alternating voltage source U is connected to bus 18 and the neutral to bus 21. The load of the converter is connected to the common bus 22 by one end and the bus 19 or 20 by the other, depending on the desired polarity of the output voltage. In addition, if positive polarity of the output voltage is required, then
шина 20 должна быть соединена с шиной 22, а если требуетс отрицательна пол рность, то с шиной 22 должна быть соединена шина J 9.bus 20 must be connected to bus 22, and if negative polarity is required, then bus J 9 must be connected to bus 22.
Блок J5 управлени Сфиг.З) содержит синхронизатор 26, генератор 27 тактовых импульсов (ГТИ), счетчик 28, четыре компаратора , комбинационный узел 33, два согласующих каскада 34 и 35, устройство 36 задержки, триггер Шмитта 37, пусковой триггер 38 и источник 39 питани .The control unit J5 (FIG. 3) contains a synchronizer 26, a generator of 27 clock pulses (GTI), a counter 28, four comparators, a combinator 33, two matching stages 34 and 35, a delay device 36, a Schmitt trigger 37, a trigger trigger 38 and a source 39 nutrition
Выход 40 синхронизатора 26 соедит нен с R-входом счетчика 28, С-вход которого соединен с выходом ГТИ 27, а выход информационной шиной 41 соединен с каждым компаратором 29-32, на другие входы которых заведены опорные числа t,, t7, t3 и t4 соответственно. Выходы 42-45 компараторов соединены шиной 46 с входами комбинационного узла 33, выходы 47 и 48 которого через соответствующие согласующие каскады 34 и 35 соединены с управл ющими электродами управл емых ключей. Выход 49 устройства 36 задержки через триггер Шмитта 37 выходной тиной 50 соединен с входом 51 комбинационного узла 33 и с входом 52 пускового триггера 38. Кроме того, входы 53 и 54 пускового триггера соединены соответственно с выходами 40 и 55 синхронизатора и комбинационного узла, вход 56 которого соединен с выходом 57 пускового триггера.The output 40 of the synchronizer 26 is connected to the R-input of the counter 28, the C-input of which is connected to the output of the GTI 27, and the output by the information bus 41 is connected to each comparator 29-32, to the other inputs of which reference numbers t ,, t7, t3 and t4 respectively. The outputs 42-45 of the comparators are connected by bus 46 to the inputs of the combinator 33, the outputs 47 and 48 of which are connected to the control electrodes of the controlled keys through the corresponding matching stages 34 and 35. The output 49 of the device 36 delay through the Schmitt trigger 37 output Tina 50 is connected to the input 51 of the combinational node 33 and to the input 52 of the starting trigger 38. In addition, the inputs 53 and 54 of the starting trigger are connected respectively to the outputs 40 and 55 of the synchronizer and the combinational node, input 56 which is connected to the exit 57 start trigger.
Синхронизатор 26 (Фиг.5) содержитThe synchronizer 26 (Figure 5) contains
Усилитель огРаничитель 58, два идентичных формировател 59 и 60 импульсов , инвертор 61 и схему 62 совпадени . Выход 63 усилител -ограничител 58 через формирователь 59 импульсов соединен с одним входом схемы совпадени , а через последовательно соединенные инвертор 61 и формирователь 60 импульсов - с другим входом схемы 62 совпадени .Amplifier switch 58, two identical pulse drivers 59 and 60, an inverter 61, and a matching circuit 62. The output 63 of the amplifier-limiter 58 is connected via a pulse shaper 59 to one input of a coincidence circuit, and through a series-connected inverter 61 and a pulse shaper 60 to another input of a coincidence circuit 62.
Ключи 11-13 управл ютс в соответствии с диаграммами, показанными на фиг.2 и 4, где Uf и U - преобразуемое напр жение и его амплитудное значение; Un и U0 - напр жение на нагрузке и его среднее значение; i. - ток зар да конденсаторов 1 (ток, потребл емый от первичного источника); t, и t p - врем зар да и разр да конденсаторов 1; Т - период преобразуемого напр жени .The keys 11-13 are controlled in accordance with the diagrams shown in Figures 2 and 4, where Uf and U are the voltage to be converted and its amplitude value; Un and U0 is the load voltage and its average value; i. - charge current of capacitors 1 (the current consumed from the primary source); t, and t p are the charge and discharge times of capacitors 1; T is the period of the voltage being converted.
Управл емые ключи 11-13 (Лиг.1), усилитель-ограничитель 58 (фиг.5.) , согласующие каскады 34 и 35, источник 39 питани , комбинационный узел 38, генератор тактовых импульсов 27, триггер Шмитта 37 и пусковой триггер 38 (фиг.З) могут быть выполнены по известным схемам на цифровых элементах .Controlled keys 11-13 (Lig.1), limiting amplifier 58 (Fig. 5), matching cascades 34 and 35, power supply 39, combinational node 38, clock pulse generator 27, Schmitt trigger 37 and trigger trigger 38 ( Fig. 3) can be performed by known circuits on digital elements.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
Фаза источника переменного напр жени подключаетс к шине 18 (фиг.1), а нейтраль - к шине 21. Пусть на нагрузке требуетс напр жение положительной пол рности относительно нейтрали . Тогда нагрузка подключаетс к шинам 19 и 22, а шина 20 должна быть соединена с шиной 22 (если на нагрузке требуетс напр жение отрицательной пол рности относительно нейтрали, то она должна подключатьс к шинам . 20 и 22, а шина 19 должна быть соединена с шиной 22). В установившемс режиме на конденсаторах 1 и 14 имеетс напр жение Сг пол рность которого указана на фиг.1, а форма - на (Ьиг.2 и 4.The phase of the alternating voltage source is connected to the bus 18 (Fig. 1), and the neutral to the bus 21. Let the load require a positive polarity voltage relative to the neutral. Then the load is connected to tires 19 and 22, and bus 20 must be connected to bus 22 (if the load requires a negative polarity voltage relative to the neutral, then it must be connected to buses. 20 and 22, and bus 19 must be connected to bus 22). In the steady state, on capacitors 1 and 14 there is a voltage Cr whose polarity is indicated in Fig. 1, and the form on (Li 2 and 4.
С момента t, (фиг.2) до момента tz управл емый ключ II (фиг.1) открыт, а ключи 12 и 13 закрыты. Во врем зар да t , конденсаторы J подзар жаютс током i по цепи: шина 18 - вентиль 6 - ключ 11 - вентиль 7 - последовательно включенные через вентили 4 конденсаторы 1 - шина 17 - вентиль 10 - шина 21, а напр жение UHна нагрузке поддерживаетс конденсатором 14, разр жающимс по цепи: конденсатор 14 - шина 19 - нагрузка - соединенные шины 22 и 20 - конденсатор 14. С момента t г после задержки дл полного закрывани ключа 11 (фиг.4) открываютс ключи 12 и 13, и все конденсаторы 1 параллельно и одновременно (каждый через свои разр дные вентили 2 и 3) разр жаютс на параллельно соединенные конденсатор 14 и нагрузку по цепи: конденсатор 1 - вентиль 2 - ключ 12, шина 19, конденсатор 14 и нагрузка - шина 22 и соединенна с ней пгина 20 - ключ 13 - вентиль 3 - конденсатор 1, в течение времени разр да tp. При этом форма напр жени на подзар жающемс конО денсаторе 14 и на нагрузке будет такой , как указано на фиг.2 и 4. С учетом времени задержки t 5вд дл полного закрывани ключей 12 и 13 длительность этого первого цикла (такта) за-From the time t, (FIG. 2) to the time tz, the controlled key II (FIG. 1) is open, and the keys 12 and 13 are closed. During charging t, the capacitors J are charged by the current i through the circuit: bus 18 - valve 6 - switch 11 - valve 7 - capacitors 1 connected in series through valve 4 - bus 17 - valve 10 - bus 21, and the voltage UH on the load is maintained a capacitor 14 discharged along the circuit: capacitor 14 — bus 19 — load — connected tires 22 and 20 — capacitor 14. From the time tg after the delay for fully closing the key 11 (FIG. 4), the keys 12 and 13 are opened, and all the capacitors 1 in parallel and simultaneously (each through its own discharge valves 2 and 3) are discharged to parallel but connected capacitor 14 and load on the circuit: capacitor 1 - valve 2 - key 12, bus 19, capacitor 14 and load - bus 22 and ping 20 connected to it - key 13 - valve 3 - capacitor 1, during the time tp . The form of the voltage on the recharging capacitor 14 and on the load will be as indicated in Figures 2 and 4. Considering the delay time t 5vd for fully closing the keys 12 and 13, the duration of this first cycle (cycle) is
5 р д-разр д от момента t, до момента t3 равна t y+ t3elA + tp + t ЗЧА - Т/4. С момента t3 и до момента tj (фиг.2) в этот же положительный полупериод преобразуемого напр жени 5 pd-bit from time t to time t3 is equal to t y + t3elA + tp + t of the low-frequency amp - T / 4. From the moment t3 to the moment tj (Fig. 2) in the same positive half-period of the transformed voltage
0 осуществл етс второй цикл работы аналогично первому. В отрицательный полупериод преобразуемого напр жени также будет два цикла зар да - разр да конденсаторов 1. Работа преобра5 зовател отличаетс только цепью прохождени тока зар да i , конденсаторов 1. В третьем (от t sдо t) и четвертом (от t T до tg) циклах в течение t3. конденсаторы J подзар жаютс током0, the second cycle of operation is carried out similarly to the first. In the negative half-cycle of the voltage being converted, there will also be two cycles of charge — the discharge of capacitors 1. The converter's operation differs only in the supply circuit of charge current i, capacitors 1. In the third (from t s to t) and fourth (from t T to tg) cycles over t3. J capacitors are recharged
0 i j по цепи: шина 21 - вентиль 9 - последовательно включенные через вентили 4 конденсаторы 1 - вентиль 8 - ключ 11 - вентиль 5 - шина 18. Таким образом, с помощью одного управл емо5 го ключа 11 и шести неуправл емых вентилей 5-10 обеспечиваетс двухпо- луперйодное преобразование рода тока с общей дл входа и выхода преобразовател шиной 21-22. Кроме того, за0 ij along the circuit: bus 21 - valve 9 — capacitors 1 connected in series through valves 4 — valve 8 — key 11 — valve 5 — bus 18. Thus, with one control key 11 and six uncontrolled valves 5-10 Two-wavelength type current conversion is provided with a common bus 21-22 for the input and output of the converter. In addition, for
0 период преобразуемого напр жени осуществл етс четыре цикла (такта) зар да - разр да, конденсаторов реактивной части преобразовател . Длительность одного цикла равна Т/4, т.е.0, the period of converted voltage is carried out for four cycles (tact) of charge - discharge, capacitors of the reactive part of the converter. The duration of one cycle is equal to T / 4, i.e.
5 частота преобразовани в четыре раза выше частоты преобразуемого напр жени . Такой режим работы преобразовател обеспечиваетс блоком управлени .5, the conversion frequency is four times the frequency of the voltage to be converted. This mode of operation of the converter is provided by the control unit.
о Блок 15 управлени (фиг.З) работает следующим образом.o The control unit 15 (FIG. 3) operates as follows.
В установившемс режиме синхронизатор 26 в моменты перехода напр жени сети U1 (фиг.4) через нуль выра5 батывает синхроимпульсы, которые поступают на вход установки нул счетчика 28 и каждый полупериод сети сбрасывают счетчик. На его счетный вход поступают импульсы с выхода ГТИIn the established mode, the synchronizer 26 at the moments of voltage transition of the network U1 (FIG. 4) through zero expresses the clock pulses that arrive at the input of the zero setting of the counter 28 and each counter of the network resets the counter. Its counting input receives pulses from the output of the GTI
27. С выходов счетчика текущее значение счета A t, ...,А 4 по информационной тине 41 поступает на входы цифро- вых компараторов 29-32, на другие27. From the meter outputs, the current count value A t, ..., A 4, through the information bus 41, goes to the inputs of digital comparators 29-32, to the other
входы которых заведены опорные числа В.,,..., В4, определ ющие моменты (t и t,t и t4 на фиг. 1) начала и конца зар да конденсаторов 1 (фиг.) по уровню 0,7 и,„. В момент равенства числа им- пульсов, поступающих от ГТИ 27 через счетчик 28, и опорного числа (А., В,; А2 В,; Аэ В, и А4 В«) ка дый компаратор вырабатьгоает синхроимпульс (t1f t0 , t3 и t4 на фиг.4) Эти импульсы поступают на комбинационный узел 33, который формирует управл ющие импульсы зар да, разр да и задержки (фиг.4) соответствующей длительности. Эти импульсы через сог- ласующие каскады 34 и 35 управл ют работой ключей H-I3 (фиг . I ) .the inputs of which are the reference numbers B. ,, ,, ..., B4, defining moments (t and t, t and t4 in Fig. 1) of the beginning and end of the charge of capacitors 1 (Fig.) at the level of 0.7 and, . At the moment of equality of the number of pulses from the GTI 27 through the counter 28, and the reference number (A., B ,; A2 B ,; Ae B, and A4 B -), each comparator generates a clock pulse (t1f t0, t3 and t4 Fig. 4) These pulses arrive at the combinational node 33, which generates control pulses of charge, discharge and delay (Fig. 4) of the corresponding duration. These pulses through matching cascades 34 and 35 control the operation of keys H-I3 (Fig. I).
В установившемс режиме конденсатор устройства 36 задержки зар жен до напр жени Un источника 39 пита- ни и на выходе триггера Шмитта 37 будет низкий уровень напр жени (Лог. О), который разрешает комбинационному узлу 33 управл ть ключами Л-13 и удерживает пусковой триггер 38 в ус- тойчивом состо нии.In the steady state, the capacitor of the delayed device 36 to the voltage Un of the power supply source 39 and at the output of the Schmitt trigger 37 will be a low voltage level (Log. O), which allows the combinational node 33 to control the L-13 keys and hold the trigger trigger 38 in a steady state.
В переходном режиме при включении преобразовател в сеть пусковой триггер 38 совместно с триггером Шмитта 37 и устройством 36 задержки обеспечивает зар д конденсаторов J (фиг.1) один раз каждый полупериод напр жени сети, начина с момента перехода его через нуль. Количество полупериодов сети дл выхода преоб- разовател на установившийс режим работы определ етс посто нной време™ ни RC-цепи устройства 36 задержки. Во врем переходного процесса нарастает напр жение питани Un и с запаздыва- нием нарастает напр жение на конденсаторе устройства 36 задержки. На выходе 50 триггера Шмитта имеет место высокий уровень напр жени (Лог.1). Эта единица по входу 51 запрещаетIn a transient mode, when starting the converter into the network, the starting trigger 38 together with the Schmitt trigger 37 and the delay device 36 provides the charge to the capacitors J (Fig. 1) once each half-period of the network voltage, starting from the moment it passes through zero. The number of half-cycles of the network for outputting the converter to the steady state operation is determined by the constant time ™ or RC circuit of the delay device 36. During the transient process, the supply voltage Un increases and with a delay the voltage on the capacitor of the delay device 36 rises. At output 50 of the Schmitt trigger, there is a high voltage level (Log.1). This unit on entry 51 prohibits
комбинационному узлу 33 управл ть ключами 11-13, снима с них управл ющие сигналы, и разрешает по входу 52 работу пускового триггера 38, который сигналом с синхронизатора 26 по входу 53 переводитс в единичное состо ние , а сигналом с выхода 43 компаратора 30 через комбинационный узел 33 (выход 55) по 54 переводитthe combinational node 33 controls the keys 11-13, removes the control signals from them, and enables input 52 of the start trigger 38, which is transferred to unity state by a signal from the synchronizer 26 through input 53, and a signal from the output 43 of the comparator 30 through the combinator node 33 (exit 55) through 54 translates
5 0 50
5 0 50
- 0 5 0- 0 5 0
5five
с в нулевое состо ние. Этот импульс через комбинационный узел и согласующий каскад 34 передаетс на управл емый ключ 11 и тем самым обеспечиваетс плавное нарастание тока, потребл емого от сети, т.е. м гкий запуск преобразовател .c to zero state. This impulse is transmitted through the combinational node and the matching stage 34 to the controlled key 11, thereby ensuring a smooth increase in the current consumed from the network, i.e. soft start converter.
Синхронизатор 26 (Лиг.5) работает следующим образом.Synchronizer 26 (Lig.5) works as follows.
На вход 18 усилител -ограничител 58 поступает переменное напр жение сети. С его выхода 63 пр моугольное напр жение передаетс на (Ьормирова- тель 59 коротких импульсов, вырабатывающий сигнал по положительному перепаду напр жени один раз за период сети. Инвертированное с помощью инвертора 61 пр моугольное напр жение передаетс на другой формирователь 60. Сигнал на его выходе соответствует по времени отрицательному перепаду пр моугольного напр жени , снимаемого с усилител -ограничител . Оба коротких импульса объедин ютс схемой 62 совпадени , выход 39 которой вл етс и выходом синхронизатора . Выходные синхроимпульсы (фиг.1) соответствуют переходу напр жени сети через ноль.The input 18 of the amplifier-limiter 58 receives a variable network voltage. From its output 63, the rectangular voltage is transmitted to (short pulse width driver 59, generating a positive voltage drop once per network period. The rectangular voltage inverted by inverter 61 is transmitted to another driver 60. The signal at its output corresponds in time to a negative voltage drop across the amplifier-limiter. Both short pulses are combined by a coincidence circuit 62, the output 39 of which is also the synchronizer output. Rope pulses (Fig. 1) correspond to the network voltage passing through zero.
Таким образом, предлагаемый преобразователь вл етс двухполупериодным четырехтактным. Его частота преобразовани в два раза выше,чем у известного , а врем разр да конденсаторов в два раза меньше. Поэтому при одинаковых выходных параметрах суммарна емкость реактивной части предлагаемого преобразовател по сравнению с известным в два раза деньте и, следовательно , меньше масса и объем реактивной части и преобразовател в целом ,Thus, the proposed converter is a full-wave four-stroke. Its conversion frequency is two times higher than that of the known, and the discharge time of capacitors is two times less. Therefore, with the same output parameters, the total capacity of the reactive part of the proposed converter as compared to the known two times and, therefore, less mass and volume of the reactive part and the converter as a whole,
Кроме улучшени массогабаритных показателей предлагаемый преобразователь обладает высокой надежностью, так как уменьшено количество управл емых элементов в силовой части и обеспечен м гкий запуск при включении преобразовател в сеть. Частота пульсации выходного напр жени по первой гармонике равна 4f сети. Поэтому при дальнейшем сглаживании пульсации дополнительное фильтрующее устройство имеет меньшие массу и объем.In addition to improving the weight and size parameters, the proposed converter is highly reliable, since the number of controlled elements in the power section is reduced and a soft start is ensured when the converter is turned on to the network. The pulsation frequency of the output voltage at the first harmonic is 4f of the network. Therefore, with further smoothing of the pulsation, the additional filtering device has a smaller mass and volume.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884436427A SU1541732A1 (en) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | Single-phase full-wave ac-to-dc voltage converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884436427A SU1541732A1 (en) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | Single-phase full-wave ac-to-dc voltage converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1541732A1 true SU1541732A1 (en) | 1990-02-07 |
Family
ID=21379607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884436427A SU1541732A1 (en) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | Single-phase full-wave ac-to-dc voltage converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1541732A1 (en) |
-
1988
- 1988-06-06 SU SU884436427A patent/SU1541732A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US Ьь 3743914, кл. Н 02 М 7/22, 1964. Авторское свидетельстве СССР № 1422331, кл. Н 02 М 7/10, 1987. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108092352A (en) | A kind of modulator approach suitable for the state-of-charge equilibrium of multimode battery modules | |
JP2017184608A (en) | Charging device, system and method | |
SU1541732A1 (en) | Single-phase full-wave ac-to-dc voltage converter | |
SU1617580A1 (en) | Single-phase vaiable mains rectifier | |
SU1617579A1 (en) | Three-phase variable mains rectifier | |
SU1693699A1 (en) | A c-to-d c voltage converter | |
SU1750004A1 (en) | Ac-to-dc voltage converter with two output voltages of different polarity | |
SU762092A1 (en) | Storage battery charging apparatus | |
SU693506A2 (en) | Device for crarging storage battery | |
SU1073857A1 (en) | D.c.voltage converter | |
RU2601439C2 (en) | Converter for charging and discharging of accumulator batteries | |
SU1403287A2 (en) | Frequency converter | |
SU577609A1 (en) | Device for charging storage battery with asymmetric current | |
SU1417144A1 (en) | D.c. to quasi-sine converter with intermediate high-frequency converter | |
SU705601A1 (en) | Device for supplying a load | |
SU1654920A1 (en) | Device for charging storage battery with asymmetrical current | |
SU832647A1 (en) | Device for charging storage battery with asymmetric current | |
SU1317595A2 (en) | Voltage converter | |
SU708333A1 (en) | Protected dc voltage supply source | |
SU1035758A1 (en) | Stepped quasi-sine output voltage inverter | |
RU1282797C (en) | Serial inverter | |
SU1363399A1 (en) | D.c. to variable d.c. voltage converter | |
SU1408525A1 (en) | Device for charging capacitive power accumulator | |
SU909754A1 (en) | Device for charging rechargeable battery with asymmetric current | |
SU1103334A1 (en) | Electric power source for cavity field winding of toroidal magnetic coil |