SU903824A1 - Регул тор напр жени со звеном повышенной частоты - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к электротехнике и может найти применение при регулировании напр жени  в широком диапазоне изменени  входного и выходного напр жени  с сохранением высоких энергетических показателей.

Известен регул тор напр жени , содержащий звено повышенной частоты и имеющий большой диапазон регулировани  выходного напр жени , причем чем больше диапазон регулировани , тем значительней возрастает содержание искажающих гармоник, что в сочетании с большой амплитудой пульсаций выходного , напр жени  приводит к существенному ухудшению энергетических показателей , увеличению массы и габаритов выходных фильтров и, соответственно, снижению быстродействи  регулировани  выходного напр жени  i.

Наиболее близким техническим решением  вл етс  регул тор напр жени  со звеном повышенной частоты на полностью управл емых ключах, первый

ВХОД которого служит дл  подключени  регулируемого напр жени , а выход подключен к первичной обмотке трансформатора , вторичные обмотки которого подключены к силовым входам п демодул торов , выходы которых соединены последовательно и служат дл  подключени  нагрузки, генератор, выход которого подключен ко второму входу модул тора, а также 2п фазосдвигаю10 щих элементов с последовательно нарастающими уровн ми сравнени , первые входы которых объединены и служат дл  подключени  задающего сигнала, а вторые также объединены 21.

IS

Недостаток устройства - невысо:кое быстродействие и точность регулировани .

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и точности.

20

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что регул тор снабжен дополнительным генератором и 2п датчиками фазы, причем выход дополнительного генератора подключен ко вторым входам фазосдви гающих элементов, выходы которых подключены к первым входам датчиков фазы , вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора, выходы датчиков фазы подключены к управл ющим входам демодул торов, час тота дополнительного генератора выше частоты осиовногоо На фиг. 1 приведена функциональма  схема регул тора напр жени  со звеном повышенной частоты; на фиг.2 fipMMep выполнени  демодул тора. Регул тор напр жени  содержит модул тор 1, трансформатор 2, выходы которого подключены ко входам п, последовательно соединенных с нагрузкой 3 демодул торов -6, 2п датчиков фазы , выходы которых подклю чены к управл ющим входам соответствущих демодул торов -6, 2п фазосдвигающих элементов 13-18, выходы которых подключены к первым входам соответствующих датчиков фазы 7-12, синхронизирующие входы соединены с вь1ходом дополнительного генератора 1 а управл ющие - с задающим входом ре гул тора, генератор 20, выход которо го подсоединен к вторым входам датчи ков фазы 7-12 и модул тору 1, и дополнительным демодул тором 21, включаемым в случае ограниченного диапазона регулировани  своими выходами Утоследовательно с демодул торами t-G а соответствунмцими входами - к допол нительному выходу трансформатора и выходу генератора. Демодул тор состоит из двух пар протиеотактных ключей 22, 23 и 2, 2 включенных по мостовой схеме. Регул тор напр жени  работает сле дующим образом. При входном задающем сигнале равном нулю на выходах всех фазосдвигающих элементов 13-18 формируетс  посто нный сигнал, равный логическом нулю, который поступает на первые входы датчиков фазы 7-12. В этом слу чае на выходах вь аеупом нутых датчиков фазы формируютс  (воспроизвод тс ) последовательности импульсов, аналогичные и синфазные последовател ности импульсов, поступарцей на вторые входы датчиков фазы 7-12 с выхода генератора 20, которые поступают на управл ющие входы противотактных ключей демодул т9ров 4-6. Датчики фа зы 7-12 работают таким образом, что при поступлении на первые входы нуевого сигнала на их выходы проходит последовательность импульсов, поступающа  на их вторые входы с выхода генератора 20, а при по влении на первых входах сигнала равного логической единице последовательности импульсов на выходах станов тс  противофазными предыдущим. При возрастании задающего сигнала на выходе одного из блоков 13-18 соответствующим уровнем сравнени  формируетс  последовательность импульсов длительность импульсов которой определ етс  величиной задающего сиг нала, а частота - частотой последовательности импульсов, формиру.емых дополнительным генератором 19. При поступлении этой импульсной последовательности на первый вход соответствующего датчика фазы на его выходе на врем  длительности импульсов изме н етс  на противоположную пол рность сигнала, поступающего на его второй вход. Этим обеспечиваетс  выключение ЭДС трансформаторной обмотки демодул тора на данный интервал времени из общего контура суммировани . При дальнейшем увеличении задающего си|- нала и достижении им определенного значени  на выходе данного-фазосдвигающего устройства будет формировать с  посто нный сигнал по величине, равный логической единице. В этом случае на выходе датчика фазы и, соответственно , на управл ющих входах противотактных ключей будет формироватьс  последовательность импульсов, равна  по частоте, но в противофазе с последовательностью, поступающей на второй вход датчика фазы с выхода генератора 20. Этим обеспечиваетс  полное выключение из общего контура суммировани  ЭДС трансформаторной обмотки данного демодул тора и регулирование в одной из 2п зон заканчиваетс  . При дальнейшем возрастании задающего сигнала происходит аналогична  операци  с последовательност ми, поступающими на входы другой пары противотактных ключей этого демодул тора , чем обеспечиваетс  реверс выходного напр жени  демодул тора в общем контуре суммировани  по отношению к исходному состо нию. Причем вышеописанные операции могут проводитьс  одновременно с последовательност ми импульсов , поступающих на входы обеих пар противотактных ключей одного демодул тора как и в известном устройстве , путем встречно-параллельного сдвига управл ющих последовательностей , формируемых на выходах соответствующих блоков . По мере дальнейшего увеличени  амплитуды задающего сигнала в режиме регулировани  с повышенной частотой коммутации начинают управл ть следующим демодул тором , измен   уровень выходного напр жени  в следующей зоне. Таким стразом , поочередно переход т на повышенную частоту коммутации, определ е мую дополнительным генератором, демодул торы которых осуществл ют в данный момент регулирование в соответствующей зоне и возвращаютс  на исходную, ранее используемуе дл  этой цели. Таким образом, при максимальной амплитуде задаюи1его сигнала ключевые.элементы всех п демодул торов коммутируютс  с частотой генератора 20 и в противофазе по сравнению с исходным состо нием, ког да амплитуда задающего сигнала равна нулю. Использование данного устройства дл  регулировани  напр жени  позвол  ет повысить быстродействие и точност регулировани  при сохранении на высоком уровне энергетических показателей регул тора. Формула изобретени  Регул тор напр жени  со звеном «ювышенной частоты, содержащий мосто вой модул тор на полностью управл  мых ключах, первый вход которого слу жит дл  подключени  регулируемого напр жени , а выход подключен к первич ной обмотке трансформатора, вторичные обмотки которого подключены к силовым входам демодул торов, выходы которых соединены последовательно и служат дл  подключени  нагрузки, генератор , выход которого подключен ко второму входу модул тора,а также 2п фазосдвигаюи4их элементов с последовательно нарастающими уровн |«1 сравнени , управл ю1чие входы которых объединены и служат дл  подключени  задающего сигнала, а синхронизирующие также объединены, о т- л и -ч а ю щ и и с   тем что, с целью повышени  быстродействи  и точности, он снабжен дополнительным генератором и 2п датчиками фазы, причем выход дополнительного генератора подключен к синхррнизиру(ощим входам фазосдвигающих элементов, выходы которых подключены к первым входам датчиков (базы , вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора, выходы датчиков фазы подключены к управл ющим входам демодул торов, частота дополнительного генератора выше частоты основного. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ромаш Э.М. Транзисторные преобразователи в устройствах питани  радиоэлектронной аппаратуры. М., Энерги , 1975.
2. 2.Авторское свидетельство СССР И 699501, кл. G 05 F 1/22, 1976 (прототип).