SU1691949A1

SU1691949A1 - Method of formation of width-modulated pulses trains

Info

Publication number: SU1691949A1
Application number: SU884606306A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Семенович Болотов; Александр Андреевич Гераскин
Original assignee: Предприятие П/Я А-3070
Priority date: 1988-11-14
Filing date: 1988-11-14
Publication date: 1991-11-15

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройствах управлени преобразовател ми напр жени и электроприводами с широтно- импульсным регулированием. Цель изобретени - повышение точности формировани широтно-импульсных последовательностей - достигаетс тем, что дополнительно формируют напр жени , пропорциональные одному из параметров каждого импульса во всех широтно-импульсных последовательност х , формируют напр жени разбаланса путем определени разности напр жени , пропорционального одному из параметров каждого импульса каждой широтно-импуль- сной последовательности, и напр жени , пропорционального одному из параметров каждого импульса последующей широтно- импульсной последовательности, а все остальные широтно-импульсные последовательности формируют путем сравнени соответствующих напр жений разбаланса с соответствующими многофазными развертывающими напр жени ми, начина с второго , и установлени длительности импульсов, пропорциональной времени превышени одного из напр жений над другим. Устройство дл реализации способа содержит генераторы 1 и 2 пилообразного напр жени , компараторы 3 и 4, усилители 5 и 6 и датчики 7 разбаланса. 2 ил.The invention relates to a pulse technique and can be used in control devices for voltage converters and electric drives with a pulse-width control. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the formation of pulse width sequences, which is achieved by additionally forming voltages proportional to one of the parameters of each pulse in all pulse width sequences, forming unbalance voltages by determining the voltage difference proportional to one of the parameters of each pulse each pulse-width sequence, and a voltage proportional to one of the parameters of each pulse of the next pulse-width This sequence and all other pulse-width sequences are formed by comparing the corresponding unbalance voltages with the corresponding multiphase sweep voltages, starting with the second, and setting the pulse duration proportional to the time that one of the voltages exceeds the other. A device for implementing the method includes generators 1 and 2 of the sawtooth voltage, comparators 3 and 4, amplifiers 5 and 6, and unbalance sensors 7. 2 Il.

Description

ОABOUT

оabout

юYu

оabout

Фиг.FIG.

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в устройствах управлени преобразовател ми напр жени и электроприводами с широт- но-импульсным регулированием.The invention relates to a pulse technique and can be used in control devices of voltage converters and electric drives with a pulse-width control.

Целью изобретени вл етс повышение точности формировани широтно-им- пульсных последовательностей,The aim of the invention is to improve the accuracy of the formation of pulse-width sequences,

На фиг. 1 представлена функциональна схема устройства, реализующего способ формировани двух широтно-им- пульсных последовательностей; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу .FIG. 1 shows a functional diagram of a device implementing a method for forming two pulse-width sequences; in fig. 2 - time diagrams that show his work.

Способ формировани широтно-моду- лированных последовательностей импульсов включает формирование сдвинутых относительно друг друга многофазных развертывающих напр жений, формирование напр жени управлени путем определе- ни разности между опорным напр жением и напр жением, пропорциональным регулируемому параметру, формирование первой широтно-импульсной последовательности путем сравнени напр жени уп- равлени с первым развертывающим напр жением и установлени длительности импульсов пропорциональной времени превышени одного из напр жений над другим, формирование напр жений, про- порциональных одному из параметров каждого импульса во всех широтно-импульсных последовательност х, формирование напр жений разбаланса путем определени разности напр жени , пропорционального одному из параметров каждого импульса каждой широтно-импульсной последовательности , и напр жени , пропорционального одному из параметров каждого импульса последующей широтно-импульс- ной последовательности, а все остальные широтно-импульсные последовательности формируют путем сравнени соответствующих напр жений разбаланса с соответствующими многофазными развертывающими напр жени ми, начина с второго, и установлени длительности импульсов, пропорциональной времени превышени одного из напр жений над другим,The method of forming pulse-width modulated pulse sequences involves the formation of multiphase deployment voltages that are shifted relative to each other, the formation of a control voltage by determining the difference between the reference voltage and the voltage proportional to the parameter being controlled, the formation of the first pulse-width sequence by comparing the voltage control voltage with the first sweep voltage and setting the pulse duration is proportional to the time of the voltage across the other, the formation of voltages proportional to one of the parameters of each pulse in all pulse-width sequences, the formation of imbalance voltages by determining the difference in voltage proportional to one of the parameters of each pulse of each pulse-width sequence, and voltage proportional to one of the parameters of each pulse of the subsequent pulse-width sequence, and all other pulse-width sequences are formed by matching the corresponding unbalance voltages with the corresponding multi-phase sweeping voltages, starting from the second, and setting the pulse duration proportional to the time that one of the voltages exceeds the other,

Устройство дл реализации способа формировани двух широтно-модулирован- ных последовательностей импульсов (фиг. 1) содержит генераторы 1 и 2 пилообразных напр жений, сдвинутых относительно друг друга, компараторы 3 и 4, усилители 5 и 6 и датчик 7 разбаланса. Выходы генераторов 1 и 2 соединены с первыми входами компараторов 3 и 4, вторые входы которых соедине- ны соответственно с шиной сигнала управлени и выходом датчика 7 разбаланA device for implementing the method of generating two pulse width modulated pulse sequences (Fig. 1) contains generators 1 and 2 sawtooth voltages shifted relative to each other, comparators 3 and 4, amplifiers 5 and 6, and unbalance sensor 7. The outputs of generators 1 and 2 are connected to the first inputs of comparators 3 and 4, the second inputs of which are connected respectively to the control signal bus and the output of sensor 7 are unbalanced

са, а выходы - соответственно с , ходами усилителей 5 и 6, выходы которых соединены с выходными шинами устройства и входами датчика 7 разбаланса.ca, and the outputs, respectively, with the turns of the amplifiers 5 and 6, the outputs of which are connected to the output buses of the device and the unbalance sensor 7 inputs.

Устройство дл формировани двух ш д- ротно-модулировэнных последовательностей импульсов работает следующим образом.A device for forming two broadband-modulated pulse sequences operates as follows.

Напр жение пилообразной формы формируетс генераторами 1 и 2. Возможный вид напр жений представлен на фиг. 2, а, в. Формирование первой широтно-модулиро- ванной последовательности (фиг. 2, б) осуществл етс компаратором 3 путем сравнени напр жени пилообразной формы с генератора 1 и напр жени управлени . Источник напр жени управлени на фиг. 1 не показан. Напр жение управлени может представл ть собой, например, усиленную разность между опорным и выходным стабилизированным напр жени ми. Усиленна усилителем 5 перва последовательность (фиг. 2, б) поступает на вход датчика 7 разбаланса и подаетс к исполнительному устройству (не показано). Датчик 7 разбаланса осуществл ет преобразование какого-либо параметра импульса , например длительности, амплитуды, площади, величины тока и т.п., в удобный дл преобразовани вид и производит его сравнение с параметрами соответствующего импульса второй последовательности, котора формируетс путем сравнени вторые компаратором 4 второго напр жени пилообразной формы с генератора 2 и напр жени разбаланса (фиг. 2, в) с выхода датчика 7 разбаланса. Втора последовательность (фиг. 2, г) усиливаетс усилителем б и поступает на исполнительное устройство (не показано) и на второй вход датчика 7 разбаланса.The sawtooth voltage is generated by generators 1 and 2. A possible type of voltage is shown in FIG. 2, a, c. The formation of the first width-modulated sequence (Fig. 2, b) is carried out by the comparator 3 by comparing the sawtooth voltage from the generator 1 and the control voltage. The control voltage source in FIG. 1 not shown. The control voltage may be, for example, an increased difference between the reference and output stabilized voltages. The first sequence amplified by amplifier 5 (Fig. 2, b) is fed to the input of the unbalance sensor 7 and is fed to an actuator (not shown). The unbalance sensor 7 converts any pulse parameter, for example, duration, amplitude, area, current, etc., into a convenient form for conversion and compares it with the corresponding pulse of the second sequence, which is formed by comparing the second with a comparator 4 the second voltage of the sawtooth form from the generator 2 and the voltage unbalance (Fig. 2, c) from the output of the sensor 7 unbalance. The second sequence (Fig. 2, d) is amplified by amplifier b and fed to an actuator (not shown) and to the second input of the unbalance sensor 7.

Датчик 7 разбаланса преобразует контролируемые параметры импульсов, например длительность, амплитуду, гтлощадь импульса, величину тока, в удобную величину , например в напр жение, и производит сравнение параметра импульсов первой последовательности с соответствующим параметром второй последовательности (т.е. ближайшим по времени импульсом второй последовательности после начала каждого импульса с первой последовательности).The unbalance sensor 7 converts the monitored parameters of the pulses, for example, duration, amplitude, pulse width, current, into a convenient value, for example, voltage, and compares the pulse parameter of the first sequence with the corresponding pulse of the second sequence (i.e. sequence after the start of each pulse from the first sequence).

Количество последовательностей не ограничиваетс . Сдвиг по фазе между импульсами определ етс сдвигом по фазе между напр жени ми специальной формы.The number of sequences is not limited. A phase shift between pulses is determined by a phase shift between voltages of a special form.

При использовании предлагаемого способа по сравнению со способом-прототипом обеспечиваетс более высока точность формировани широтно-модулирован ныхWhen using the proposed method in comparison with the method of the prototype, a higher accuracy in the formation of width-modulated

последовательностей с заданным разбалансом между ними, так как управл ющий сигнал воздействует на параметры импульсов первой последовательности, а параметры второй (и последующих) последовательностей формируютс в зависимости от параметров импульсов первой последовательности,sequences with a given imbalance between them, since the control signal affects the parameters of the pulses of the first sequence, and the parameters of the second (and subsequent) sequences are formed depending on the parameters of the pulses of the first sequence,

Применение предлагаемого способа особенно эффективно при разработке малогабаритных источников питани , так как можно формировать последовательности с одинаковыми токами в обоих плечах преобразовател и избежать подмагничивани трансформатора и, как следствие, резкого увеличени тока в одном плече, что повышает надежность и позвол ет отказатьс от запасов по току в элементах, а также уменьшить габариты и увеличить КПД.The application of the proposed method is especially effective when developing small-sized power sources, since it is possible to form sequences with the same currents in both arms of the converter and avoid transformer biasing and, as a result, a sharp increase in current in one arm, which increases reliability and allows you to refuse current stocks in the elements, as well as reduce the size and increase efficiency.

Claims

Invention Formula

A method of forming pulse-width modulated pulse sequences, including the formation of multiphase deployment voltages that are shifted relative to each other, the formation of a control voltage by determining the difference between the reference voltage

special form I voltage

g / gRav $ see

HAA / A

l

AL

and a voltage proportional to the adjustable parameter, the formation of the first pulse width pulse sequence by comparing the control voltage with

the first sweep voltage and the establishment of a pulse duration proportional to the time it takes for one of the voltages to be exceeded another, in order to increase

accuracy, they additionally form voltages proportional to one of the parameters of each pulse in all width-impulse sequences, form unbalance voltages by

determining a voltage difference proportional to one of the parameters of each pulse of each pulse-width sequence, and a voltage proportional to one of the parameters of each pulse of the next

pulse width sequence, and all other pulse width sequences are formed by comparing the corresponding voltages

imbalance with corresponding multiphase sweeping voltages, starting from the second, and setting the pulse duration proportional to the time that one of the voltages exceeds the other.

l

AL