Устройство для управления стойкой инвертора

СНИХИЧЕСНИ СОЮЗ СОЦИА лик(19 02 М 7/10 РЕТЕН ЬСТВУ АВЛЕН ательский инс- лектромеханики туте автоматизироавления и радио 088.8)идетельство СССР 2 М 7/537, 1979. етельство СССР 2 М 7/537, 1980. етельство СССР 02 М 7/537, 1984 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ С ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТК ОПИСАНИЕ АВТОРСХОМУ СВИ(71) Научно-исслетитут автоматикипри Томском инстванных систем упэлектроники(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПР ИЯСТОЙКОЙ ИНВЕРТОРА(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодпя управления инвертором. Цельюизобретения является повышение КПД.Сигналы с инверсного выхода задающего генератора 1 поступают на первыевходы элементов 2 И-НЕ 4, 6, а с прямого выхода. - на первые входы элементов 2 И-НЕ 4, 6. Выходные импульсыделителя 2 приходят на вторые входыэлементов 2 И-НЕ 3, 4, их частота определяет длительность пачки импульсовна выходе этих элементов, которые поступают на усилитель мощности 7. Припереключении делителя 2 усилитель 7мощности выключается и на выходе выпрямителей 17, 20, 22 сигнал отсутствует. Ключ 23 закрывается, транзистор2 закрывается. Одновременно сигналыс выходов элементов 2 И-НЕ 5 и 6 включают усилитель 8 мощности. 2 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованопри разработке преобразователей постоянного напряжения в низкочастотноепеременное для систем вторичногоэлектропитания и электропринода.Целью изобретения является повышение КПД путем снижения потерь вцепях управления и улучшение массогабаритных показателей.На фиг,1 показана принципиальнаясхема предлагаемого устройства; нафиг.2 - временные диаграммы напряжений.Устройство содержит задающий генератор 1, делитель 2 частоты, элеченты 2 И-НЕ 3-6, усилители 7 и 8мощности с инвертирующими входамии выходными трансформаторами 9 и 10,Трансформатор 9 первого усилителя 7выполнен с основной 11, вспомогательной 12 и дополнительной 13 выходнымиобмотками. Аналогичные обмотки 14-16,имеют трансформатор 10 второго усилителя 8 и подключены к основным 17и 18 вспомогательным 19 и 20 и дополнительным 21 и 22 выпрямителям.Основные выпрямители 17 и 18 поде,ключены через транзисторные ключи3 и 24 и базовые резисторы 25 и 26к силовым транзисторам 27 и 28.На фиг.2 приведены временные диаграммы напряжения 29 и 30 на прямоми инверсном выходах задающего генератора 1, выходного напряжения 31на прямом выходе делитЕля 2, сигналов 32, 33 управления усилителем 7,напряжения 34 на выходных обмоткахтрансформатора 9, напряжения 35 навыходных обмотках трансформатора 10,напряжения 36 на переходе база -эмиттер силового транзистора 27.Устройство управления работаетследующим образом. Задающий генератор 1 формирует на выходе прямоугольные импульсы 29 и 30 заданной частоты. Эти импульсы с прямого выхода поступают на вход делителя 2 и на первые входы элементов 3 и 5. Сигналы 30 с инверсного выхода задающего генератора 1 поступают на первые входы элементов 4 и 6. Выходные импульсы 31 делителя 2 приходят на вторые входы элементов 3 и 4 их частота определяет длительность пачки импульсов 32 и 33 на ныхоле элементов 3 и 4, которые посту лают на иннертирующие входы усилителя 7 мощности. В предлагаемом устройстве осуществляется преобразование сигналов управления по частоте до 50-100 кГц, в то время как выходная частота может дискретно меняться делителем частоты в большом диапазоне, не изменяя массогабаритные показатели инвертора. В общем случае частота работы инверторной стойки может изменяться за счет использования управляемого делителя частоты. При этом массогабаритные показатели ин - вертора остаются неизменными.Применение предлагаемого устройства позволяет повысить КПД за счет снижения потерь в цепях управления. 45 50 55 Выходные днухполярные напряжения 5 34 и 35 усилителей 7 и 8 мощностипоказаны на фиг,2, Напряжение 34 нмомент времени с, - г подается собмоток 11 - 13 на выпрямители 17, 20н 22. Напряжение с выхода основноговыпрямителя 17 открывает в моментвремени с ключ 23 и прикладываетсяв отпирающей полярности к переходубаза - эмиттер силового транзистора27. В этот промежуток времени транзистор 28 остается закрытым под действием выходного напряжения обмотки12, прикладываемого к нему н запирающей полярности.В момент времени с происходитпереключение делителя 2. Усилитель7 мощности выключается и на выходевыпрямителей 17, 20 и 22 сигнал отсутствует. Ключ 23 закрывается, транзистор 27 начинает также закрыватьсяОдновременно сигналы с выхода элементов 5 и 6 включают усилитель 8мощности, и на выходных обмотках14-16 формируется напряжение 35. С,выхода дополнительного и вспомогательного выпрямителей 19 и 21 напряжение 36 в запирающей полярностиприкладывается к переходам база -эмиттер и база - коллектор транзистора 27, что обеспечивает форсироЗ 5 ванное запирание его. С основнойвыходной обмотки 14 усилителя 8 напряжение 35 через выпрямитель 18 ключ24 прикладывается к переходу база -эмиттер транзистора 28 и открывает 40его. Далее процесс работы схемы управления повторяется.1292141 Ф 1 вЯВНИИПИ Заказ 283/56 Тирах 661 Подписное р-тие, г. Ужгород, ул. Проектн Произв.-полиг Формула изобретения Устройство для управления стойкой инвертора, содержащее задающий генератор с прямым и инверсным выходами, первый и второй усилители мои 1 ности и выходные трансформаторы, которые содержат основную, дополнительную и вспомогательную обмотки, причем дополнительная и вспомогательная об мотки первого выходного трансформатора подключены к входам дополнительного и вспомогательного выпрямителей, выводы отрицательной полярности которых предназначены для подключения 15 к базе, а выводы положительной полярности - соответственно к коллектору и эмиттеру нижнего силового транзистора, дополнительные и вспомогательные обмотки второго выходно го трансформатора предназначены для подключения аналогичным образом к выводам верхнего силового транзистора стойки инвертора, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД путем снижения потерь в цепях управления и улучшения массогабаритных показателей устройства, оно снабжено делителем частоты с противофазными выходами, четырьмя элементами2 И-НЕ, двумя транзисторными ключамии двумя основными выпрямителями, причем задающий генератор прямым выходом подключен к входу делителя частоты и к первым входам первого итретьего элементов 2 И-НЕ, а инверс. -ным - к первым входам второго и четвертого элементов 2 И-НЕ, прямой выход делителя частоты соединен с вторыми входами первого и второго элементов 2 И-НЕ, а инверсный выход делителя соединен вторыми входамитретьего и четвертого элементов2 И-НЕ, выходы первого и второго элементов 2 И-НЕ соединены с входамипервого усилителя мощности, а выходы третьего и четвертого элементов2 И-НЕ - с входами второго усилителямощности, основные обмотки выходныхтрансформаторов подключены к основным выпрямителям, выходы полбжительной полярности .которых предназначеныдля соединения с базами, а отрицательной. через дополнительные транзисторные ключи - с эмиттерами соответствующих силовых транзисторов.