SU439822A1

SU439822A1 - Functional converter

Info

Publication number: SU439822A1
Application number: SU1877610A
Authority: SU
Inventors: Станислав Петрович Парников; Владимир Петрович Миловзоров; Константин Николаевич Майоров; Александр Константинович Мусолин; Геннадий Сергеевич Войтко
Original assignee: Рязанский Радиотехнический Институт
Priority date: 1973-01-22
Filing date: 1973-01-22
Publication date: 1974-08-15

Description

1one

Изобретение относитс к области автоматики и вычислительной техники и может быть иснользовано в качестве задатчика дл программных регул торов и в качестве генераторов ступенчатого напр жени .The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used as a setter for software controllers and as step voltage generators.

Известны функциональные преобразователи , состо ндие из трансформатора с отпайкой, блока программного управлени и датчика тока.Functional converters are known, the state of transformer with tap-off, software control unit and current sensor.

Недостатком известных устройств вл ютс невысокие мощность выходного сигнала, к. п. д., надежность и быстродействие.A disadvantage of the known devices is the low output signal power, efficiency, reliability and speed.

С целью повышени мощности выходного сигнала, и быстродействи преобразовател он содержит 2п дополнительных секций обмотки трансформатора, 2п запирающих диодов и две цепочки последовательно соединенных управл емых ключей, но п ключей в каждой; унравл ющие входы ключей присоединены к выходу блока нрограммного управлени , свободные зажимы первых ключей обеих цепочек присоединены ко второму зажиму вторичной обмотки, а свободные зажимы последних ключей присоединены соответственно к двум зажимам нагрузочного резистора; параллельно каждому управл емому ключу через заиирающий диод подключена дополнительна секци обмотки.In order to increase the power of the output signal and the speed of the converter, it contains 2p additional transformer winding sections, 2p blocking diodes and two chains of serially connected controllable keys, but n keys each; The control inputs of the keys are connected to the output of the program control unit, the free terminals of the first keys of both chains are connected to the second terminal of the secondary winding, and the free terminals of the last keys are connected respectively to the two terminals of the load resistor; parallel to each controllable key, an additional winding section is connected through the baunting diode.

На чертеже приведена схема функционального преобразовател .The drawing shows a diagram of the functional Converter.

Функциональный преобразователь содерит трансформатор 1, первична обмотка 2 которого через инвертор 3 соединена со вхО ом преобразовател (инвертор может быть выполнен на первичной обмотке). Вторична обмотка 4 соединена с датчиком тока 5 и с цецоч«И:на уцра-вл емых ключей 6i-62,, параллельно которым через запирающие диоды i-72п присоединены дополнительные секцииA functional converter contains a transformer 1, the primary winding 2 of which through an inverter 3 is connected to an input I / O converter (an inverter can be made on the primary winding). The secondary winding 4 is connected to the current sensor 5 and with the tsotech “AND: on the 6i-62 keys, in parallel with which, additional sections are connected through the locking diodes i-72p

обмотки 8|-82 п трапсформатора, выполн ющие роль вольт-добавочных секций.windings 8 | -82 p trapsformator, performing the role of volt-auxiliary sections.

Кроме того, в состав преобразовател вхо т нагрузочный резистор 9, блок программного управлени 10 и два разв зывающих диодаIn addition, a load resistor 9, a software control unit 10, and two dissolving diodes are included in the converter.

11 и 12. Выходное напр жение преобразовател снимаетс с нагрузочного резистора 9.11 and 12. The output voltage of the converter is removed from the load resistor 9.

Все дополнительные секции обмотки 8i-82 п включены встречно по отнощению коAll additional sections of the winding 8i-82p are included opposite in relation to

вторичной обмотке 4.secondary winding 4.

Первый зажим вторичной обмотки 4 трансформатора (обозначен точкой) соединен с общей точкой двух деночек, а другие выводы ценочек соединены с нагрузочным резистором 9 и через разв зывающие диоды 11 и 12 и датчик тока 5 - со вторым зажимом вторичной обмотки 4 трансформатора 1. Вывод цепочки положительной полуволны тока вторичной обмотки 4 (правой ветви на чертеже)The first terminal of the secondary winding 4 of the transformer (indicated by a point) is connected to the common point of two days, and the other leads of the little ones are connected to the load resistor 9 and through the isolating diodes 11 and 12 and the current sensor 5 to the second terminal of the secondary winding 4 of the transformer 1. Output positive half-wave current of the secondary winding 4 (the right branch in the drawing)

соединен с катодом разв зывающего диодаconnected to the cathode of the isolation diode

33

И, вывод цепочки отрицательной полуволны тока вторичной обмотки (левой ветви иа чертеже ) соединен с анодом другого разв зываюН1 ,его диода 12. Права цепочка предназначена дл работы в положительный полупериод тока вторичной обмоткн 4, лева --- в отрицательный .And, the output of the negative current half-wave circuit of the secondary winding (the left branch in the drawing) is connected to the anode of another one that is connected to diode H1, its diode 12. The right chain is designed to work in the positive half-current of the secondary winding 4, the left --- in the negative.

В качестве управл емых ключей 6 в устройстве могут быть использованы, например, тиристоры.As controllable keys 6 in the device, for example, thyristors can be used.

Устройство работает следуюндим образам.The device works as follows.

Входное посто нное напр жение преобразуетс инвертором 3 в переменное напр жение пр моугольной формы и трансформируетс во вторичную 4 и дополнительные 8 обмотки трансформатора 1. Выходное нанр жение , выдел емое на нагрузочном резисторе 9, представл ет собой однопол рный периодический сигнал, форма которого онредел етс программой работы устройства. Синхронизаци работы устройства осуществл етс синхронизируюгцими импульсами, вырабатываемыми блоком программного управлени 10 по сигналу с датчика тока 5. Нанр жение пр моугольных участков выходного сигнала обзаруетс разностью напр жений вторичной обмотки 4 и всех напр жений дополнительных секций правой цепочки, так как сигнал на включение шунтирующих управл емых ключей 6 дополпптельных секций 8 в это врем не постунает.The input DC voltage is converted by the inverter 3 into a rectangular alternating voltage and transformed into a secondary 4 and an additional 8 windings of the transformer 1. The output voltage allocated to the load resistor 9 is a unipolar periodic signal whose shape is determined the program of the device. The device is synchronized by synchronizing pulses generated by the software control unit 10 by a signal from the current sensor 5. The deployment of the rectangular sections of the output signal is generated by the difference in the voltage of the secondary winding 4 and all the voltages of the additional sections of the right chain Keys 6 additional sections 8 at this time does not postunat.

В конце первой ступени выходного нанр жени включаетс тиристор младшего разр да и напр жение на нагрузочном резисторе 9 возрастает на дискретную величину, онредел емую этим разр дом, так как встречно включенное ранее напр жение обмотки младшего разр да исключаетс из последовательной цепи за счет ее шунтировани тиристорнын управл емым ключом 6, а запирающий диод 7 закрываетс напр жением своей же .обмотки, предотвраща короткое замыкание на ней. Дальнейша работа нроисходит аналогично . Причем открытие управл емых ключей 6, соответствующих дополнительным секци м 8, производ т импульсы, а заиирание их происходит под действием напр жений в отрицательные полупериоды, индуцируемые в обмотках «своих дополнительных секций 8 (т. е. производитс естественное запирание).At the end of the first stage of the output voltage, the low-voltage thyristor is turned on and the voltage on the load resistor 9 increases by a discrete value, which is determined by this discharge, since the low-voltage winding that was previously turned on is excluded from the series circuit by shunting its thyristor control key 6, and the locking diode 7 is closed by the voltage of its own winding, preventing a short circuit on it. Further work is similar. Moreover, the opening of the controlled keys 6, corresponding to the additional sections 8, produces impulses, and their dying occurs under the action of voltages in negative half-periods induced in the windings of their additional sections 8 (i.e., natural locking is performed).

4four

Таким образом, задава различную про грамму, можно нолучать однонол рную функ цию самого различного вида.Thus, by setting a different program, one can get a one-dimensional function of the most diverse type.

Применение трансформатора и тиристорог с диодами в формирователе задающего устройства нозвол ет получить как маломощный сигнал, так и сигнал мощности в дес тки киловатт при высокой надежности и быстродействии устройства, а относительно высока частота , на которой работает трансформатор (сравнительно с периодом выходного сигнала ), обеспечивает небольшие габариты всего устройства.The use of a transformer and a thyristor with diodes in the driver of the driver device allows one to receive both a low-power signal and a power signal of ten kilowatts with high reliability and speed of the device, and the relatively high frequency at which the transformer operates (relative to the output signal period) provides small dimensions of the entire device.

Следует отметить, что каждое увеличение числа разр дов в устройстве лишь на один приводит к двойному увеличению числа возможных дискретных уровней за счет применени двоичного кода и, следовательно, к увеличению точности воспроизведени заданной функции.It should be noted that each increase in the number of bits in the device by only one leads to a double increase in the number of possible discrete levels due to the use of binary code and, consequently, to an increase in the accuracy of reproduction of a given function.

П р е д м е т и з о б р е т е н и PRIORITY AREA

Функциональный нреобразователь, содержащий трансформатор, первична обмотка которого через инвертор подключена ко входу преобразовател , а первый зажим вторичной обмотки соединен с иервым входом датчика тока, выход которого нодключен к блоку нрограммного управлени , второй вход датчика тока через два встречно включенных разв зывающих диода присоединен соответственно к двум зажимам нагрузочного резистора,A functional converter containing a transformer, the primary winding of which through an inverter is connected to the converter input, and the first terminal of the secondary winding is connected to the first input of the current sensor, the output of which is connected to the nrogrammed control unit, the second input of the current sensor through two counter-connected supplying diodes connected respectively to two terminals of the load resistor

отличающийс тем, что, с целью повышени мощности выходного сигнала и быстродействи преобразовател , он содержит 2п дополнительных секций обмотки трансформатора, 2п запирающих диодов и две цепочки последовательно соединенных управл емых ключей, по ц ключей в каждой, управл ющие входы ключей присоединены к выходу блока программного управлени ; свободные зажимы первых ключей обеих цепочек присоединеныcharacterized in that, in order to increase the output signal power and the speed of the converter, it contains 2p additional transformer winding sections, 2p blocking diodes and two chains of serially connected control keys, each of c keys in each, the control inputs of the keys are connected to the output of the program block management; free clips of the first keys of both chains are attached

ко второму зажиму вторичной обмотки, а свободные зажи.мы последних ключей присоединены соответственно к двум зажимам нагрузочного резистора; параллельно каждому управл емому ключу через запирающий диодto the second terminal of the secondary winding, and the free terminals of the last keys are connected respectively to the two terminals of the load resistor; parallel to each controllable key through a locking diode

подключена дополнительна секци обмотки.An additional winding section is connected.

цвcolor