Способ управления высоковольтным преобразователем постоянного тока

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликпо делам нзооретений и открытийДата опуикования описания 05.12.81(72,) Авторы В. И. Пшеничников, Е. Е. Никулкин и А. П. Лебедев 4) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЬ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах питания различных радиотехнических систем.Известен способ управления импульсным преобразователем постоянного тока, состоящий в том, что одновременно регулируют в функции входного сигнала управления частоту и скважность импульсов управления вентилями преобразователя и частоту импульсов управления в функции производной вход. ного сигнала управления 1).К недостатками укаэанного способа относится отсутствие связи между частотой преобразования и конструктивными параметрами выходного импульсного трансформатора, позволяющей выбрать оптимальную частоту преобразования и передать в нагрузку максимальную мощность при максимальном КПД.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ управления преобразователем высокого напряжения, состоящий в том, что на управляющие электроды ключей преобразователя подают импульсы модулируемой ширины, при .этом максимальная пшрина импульсов равна полупериоду частоты контура, обраэованного индуктивностью рассеяния выходногО трансформатора и емкостью нагрузки 121)Недостатком указанного способа является неоптимальность частоты преобразования с точки зрения получения максимальной мощности при максимальном КПД, так как в данном способе не установлена связь параметров элементов преобразователя с его частотой.1 Яель изобретения - расширение функциональных возможностей.Поставленная цель достигается тем, что определяют максимальную длительность импульса управления, определяют длитель. ность полупериода частоты последователь. ного контура, образованного индуктивнос. тями рассеяния, намагничивания и. собственной емкостью трансформатора, вычисляют их сумму, подают импульсы управления с периодом, равным вычисленной сумме.На чертеже представлена схема преоб. разователя, управляемого по предлагаемо. му способу.Преобразователь состоит из источника 1, питания, параллельно которому включены конденсатор 2 фильтра и последовательно соединенные высоковольтный импульсный886187 формулаизобретения Составитель С. ЛуТехред А. БойкасТираж 733Государственного комитедела м изобретений и откосква, Ж - 35, РаушсканПатент, г. Ужгород, ул аповКорректор Г.(гарПодписноета СССРытнйаб., д. 4/5Проектная,Редактор И.МихееваЗаказ 055 уб/75ВНИИПпо3 Гу 35, МФилиал ПГ 1 трансформатор 3 и ключ 4, схемы 5 управления, нагрузки 6, соединенной параллельно выхолной обмоткетрансформатора 3. Г 1 ри этом импульсный трансформатор 3 представляет собой эквивалентную схему, состоящую из индуктивности. 8 рассеяния, индуктивности 9 намагничивания и собственной емкости 10.Способ осуществляется следующим образом.уНа ключ 4 подается импульс управления, приводящий ключ в открытое состояние. В момент включения ключа 4 через него протекают ток 3 проходящий через индуктивность 8 рассеяния трансформатора и заряжающий собственную емкость 10 трансформатора, и ток За, проходящий через индуктивность 9 намагничивания. Так как индуктивность 9 намагничивания значительно больше индуктивности 8 рассеяния, ток намагничивания Зт при коротких длительностях импульса значительно меньше тока Э,. Когда собственная емкость трансформатора О зарядится, ток 3 становится равным нулю.По окончании импульса управления ключ 4 закрывается. После выключения ключа 4 собственная емкость 10 трансформатора 3 перезаряжается через индуктивность 8 рассеяния и индуктивность 9 намагничивания на противоположную полярность и в контуре, образованном индуктивностью 8 рассеяния, индуктивностью намагничивания 9 и собственной емкостью 10 трансформатора 3 возникают затухающие колебания с периодом Т=2 уьуГЬиьса 1 С . Если пауза между импульсами. равна иьЩ+ ьигс, то в момент открывания ключа 4 к индуктивности 8 рассеяния трансформатора 3 прикладывается суммарное напряжение источникапитания и собственной емкости 1 О трансформатора 3. Следовательно, через индуктивность 8 рассечения течег максимальный ток, и в нагрузку 6 перелается максимальная мощность.Таким образом, предлагаемый способ управления преобразователем напряжения оптимизирует частоту преобразования с учетом конструктивных параметров выходного трансформатора и позволяет получить максимальную выходную мощность, повысить КПД, уменьшить массу и габариты преобразователя. 5Способ управления высоковольтным преобразователем постоянного тока, содержащим ключ и трансформатор, состоящий втом",что подают управляющие импульсы модулированной ширины на управляющийэлектрод ключа, отличающийся тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей, определяют максимальную длительность импульсауправления, определяютдлительность полупериода частоты последо 25 вательного контура, образованного индуктивностями рассеяния и намагничивания исобственной емкостью трансформатора, вычисляют их сумму, подают указанные вышеуправляющие импульсы с периодом, равнымвычисленной сумме.30 Источники информации,,4принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР54323, кл. Н 02 Р 3/16, 1974.2, Авторское свидетельство СССР699624, кл. Н 02 М 3/335, 1977 (прототип),