SU505104A1 - Статический преобразователь с выходным напр жением заданной величины и формы - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электротехники , а именно к преобразованию и регулированию электрической энергии. Известны статические преобразователи, в которых с целью одновременного регулировани  величины и формы выходного напр жени  при максимальном быстродействии и минимальных габаритах фильтра силова  часть состоит из р да  чеек, унравление которыми осуществл етс  от цепочек сравнени  суммарного напр жени  предыдущих  чеек с опорным напр жением за счет изменени  фазы разностного сигнала. НедостатОк такого типа устройств заключаетс  в том, что при равенстве сравниваемых напр жений в схеме наблюдаютс  сбои. В другом случае унравл ющий сигнал подаетс  через ключевой элемент, унравл емый от цепи сравнени  выпр .мленного напр жени  предыдущих  чеек с опорным напр жеиием . В такой схеме силова   чейка при разомкнутом состо нии ключевого элемента оказываетс  неуправл емой, и схема работает нормально только при активной нагрузке. Предлагаемый статический преобразователь с выходным напр жением заданной величины и формы свободен от указанных недостатков . Это достигаетс  те.м, что цепи сравнени  суммарного выпр мленного выходного напр жени  предыдущих  чеек с опорным напр жением соедин ютс  с управл ющими входами фазореверсирующих блоков, св занных с задающим генератором и осуществл ющих реализацию определенных квазиустойчивых состо ний носледующей силовой  чейки. На фиг. 1 ноказан один из вариантов предлагаемого статического преобразовател ; на фиг. 2 - нример выполнени  фазореверсирующего блока. Преобразователь содержит задающий генератор 1 с выходным трансформатором 2, фазореверсирующие блоки 3-6, силовые  чейки 7-10 с выходными трансформаторами И - 14, источник опорного напр жени  15 и цепи 16-18, измер ющие соответственно выходное выпр мленное нанр жение первой  чейки, суммарное нанр жение первой и второй  чеек и суммарное выпр мленное напр жение нервой, второй и третьей  чеек. Обмотка 19 охватывает магнитопровод трансформатора 11, обмотка 20 охватывает магнитопроводы трансформаторов И и 12, а обмотка 21 одновременно охватывает магнитопроводы трансформаторов 11, 12, 13. В измерительных цеп х возможно как магнитное, так и электрическое суммирование напр жений предыдущих  чеек. Пусть на выходе требуетс  получить стабилизированное пр моугольное нанр жение а выходное напр жение задающего генератора 1 настолько стабильно, что его можно использовать в источнике опорного напр жени  15.

При включении напр жени  источника нитапи  возбуждаетс  задающий генератор 1 и на выходных обмотках трансформатора 2 по вл етс  пр моугольное напр жение. Это напр жение постАшает на фазореверсирующие блоки 3-6, и силовые хлючи в  чейках 7- 10 начинают коммутироватьс , а на обмотках трансформаторов 11 -14 по вл ютс  пр моугольные напр жени .

Если выпр мленное напр жение на трансформаторе 11, измеренное, например, обмоткой 19 и выпр мителем, превышает опорное напр жение источника 15, то на вход фазореверсирующего блока 4 поступает сигнал, обеспечивающий работу силовой  чейки 8 в антифазе с  чейкой 7. В результате, напр жени  на выходных обмотках трансформаторов 11 и 12 вычитаютс . Их суммарное напр жение, снимаемое с обмотки 20, выпр мл етс , и напр жение на цепи 17 сравниваетс  с опорным напр жением источника 15.

Разность сравниваемых налр жепий воздействует на управл ющий вход фазореверсирующего блока 5.

Если суммарное выходное напр жение первых двух  чеек превышает опорное, то фазореверсирующий блок 5 обеспечивает работу  чейки 9 в антифазе с  чейкой 7 и суммарное выходное напр жение  чеек 7, 8, 9 уменьшаетс , а если суммарное выходное напр жение первых двух  чеек меньше опорного, то  чейка 9 включаетс  в фазе с  чейкой 7 и суммарное выходное напр жение  чеек 7, 8, 9 увеличиваетс . И в том, и в другом случае выходное напр жение приближаетс  к опорному .

Суммарное напр жение  чеек 7, 8, 9 измер етс  обмоткой 21, выпр мл етс , сравниваетс  с опорным нанр жением, и их разность воздействует на фазореверсирующий блок 6, обеснечива  работу  чейки 10 соответственно в фазе или в антифазе с  чейкой 7.

В результате, суммарное выходное напр жение  чеек 7-10 с еще большей точностью приближаетс  к опорному.

Величины напр жений на выходных обмотках трансформаторов 11 -14 выбраны в убывающей Прогрессии, и суммарное выходное напр жение  чеек преобразовател  по итерационному принципу приближаетс  к опорному .

В рассмотренном примере в  чейках используетс  два квазиустойчивых состо ни . В общем случае в  чейке может быть реализовано п квазиустойчивых состо ний. Кроме того , она может быть снабжена р дом фазореверсирующих блоков и чем большее число квазиустойчивых состо ний реализуетс  в  чейке, тем с большей точностью (при заданном количестве  чеек) выходное напр жение будет приближатьс  к опорному.

В р де случаев, например при получении на выходе стабилизированного синусоидального напр жени  с целью уменьшени  искажений выходного напр жени  опорное напр жение синусоидальной формы целесообразно включать через выпр митель.

Пример реализации фазореверсирующего блока приведен на фиг. 2.

Блок содержит магнитный мультивибратор (собранный на транзисторах 22, 23, трансформаторе 24 и резисторах 25, 26), триггер (собранный на транзисторах 27, 28) и разделительные диоды 29, к которым нодключаютс  обмотки 30 трансформатора 2 задающего генератора . Этими обмотками осуществл етс  управление магнитным мультивибратором через один из транзисторов триггера, состо ние которого, а следовательно и фаза напр жени  на обмотках трансформатора 24 относительно напр жени  на обмотках 30, зависит от пол рности напр жени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Статический преобразователь с выходным нанр жением заданной величины и формы, получаемый за счет электрического или магнитного суммировани  выходных напр жений р да  чеек, имеющих фазореверсирующие блоки управлени , св занные с задающим генератором , содержащий цепи сравнени  выпр мленного напр жени  предыдущих  чеек с опорным нанр жением, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и расширени  области применени , указанные цепи сравнени  соединены с управл ющими входами соответствующих фазореверсирующих блоков.

   NJ 3

   &