Преобразователь постоянного напряжения в квазисинусоидальное переменное

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 680124 Союз СоввтсиикСоциалист ицесиикРеспублк(51) М 7/48 рисоединением заяв 23) Приоритет ееуазрстееккьа кемктет СССР ее делам кэебретекке в открытке) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В КВАЗИСИНУСОИДАЛЬНОЕ ПЕРЕМЕННОЕ Изобретенпреобразовате быть использо ричных источ е относится к областильной техники и можетвано при разработках виков питания. го нея изв ест завыш ровней и потр трансфо ых одно тат ом третьег ля являетс гласования преобразоватего масса сожения источииз-за работьОос нов ного и натоте. напря- бителя зи ка питани выходного ато речасменного тоертора бразоветель содержирматор, три отвода Второй пре вертор, трансфо ричной обмотк нагрузке чере то фщ подключены к г. манного тока кото роглючи и Известны преобразователи постоянного напряжения в ква синусоидальноепеременноесодержащие инвертор,трансформатор и ключи перека Ы, 1,2 и 13.Первый из известных содержит высокочастотный трансформатор, отводыпервичной обмотки которого подключены к полностью управляемым ключам,а вторичная обмотка подключена к нагрузке через мостовой инвертор. Недостатком известного является большоеколичество управляемых ключей и непоное использование силового трансфооматора,Недостатком известного второго преобразователя является неполное использование силового трансформатора по индукции,Известен также преобразователь, который содержит основной инвертор нагруженный на первичную обмотку трансформатора, вторичная обмотке которого имеет отпайку, образуюшую олин выход преобразователя е концами полсоелинена к одним выюдам полностью упревляемых ключей с двухссродней проводимостью 4.Недостатком известного является сложность построения силсяяй части преобразователя, обугаю: лиля большими45 количеством силовых управляемых ключей,Целью изобретения являются упрощение схемы, повышение качества выходного напряжения. 5Эта цель достигается тем, что преобразователь снабжен вспомогательным инвертором, нагруженным нв первичную обмотку трансформаторавторичная обмотка которого выполнена со средней точкой, образующей второй выходной выводпреобразователя, причем концы этой обмотки подсоединены к вторым выводамупомянутых полностью управляемых ключей, а упомянутая отпвйка вторичной обмотки делит ее по числу витков на неравные части,На фиг. 1 изображен, предложенныйпреобразователь; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняюшие его принцип действия,Преобразователь (фиг. 1) содержитосновной инвертор 1, трансформатор 2.,ключи 3, 4 переменного тока (транзисторы с диодами, тиристоры и др.),25вспомогательный инвертор 5 напряжения,трансформатор 6, концы вторичной обмотки которого подсоединены к ключам переменного тока, а ее отайка подключенак одному из выводов нагрузки 7, Второйвывод нагрузки подсоединен к среднейточке обмотки трансформатора 2,Преобразователь работает следующимобразом.При подаче напряжения инвертор 1подключает первичную обмотку трансформатора 2 к источнику питания, формируяна его обмотках напряжение, форма которой показана на фиг, 2 а. Одновременно на обмотках трансформатора 6 инвер 40тора 5 формируется напряжение 0(фиг. 2 б).Пусть на интервале 0-1 замкнутключ 3 переменного тока, на интервале0- Ь 1 напряжение вторичной обмоткитрансформатора 2 (фип 2 а, а на нагрузке формируется напряжение первой ступени (фиг. 2 г), Нв интервале времениФ-этй напряжения складываются2 50и формируется вторая ступень напряжения. На участке т, - 1 замкнут ключ 4переменного тока и разомкнут ключ 3.В это время напряжение на трансформаторе 2, имен другую полярность, скла 55дывается с напряжением другой последовательно включенной обмоткой трансформатора 6 и формируется третья ступеньвыходного напряжения. Алгоритмы переключения ключей 3и 4 показаны на фиг. 2 в.Далее процессы аналогичны рассмотренным. В данной схеме вспомогательныйинвертор рассчитывается примерно начетверть мошности нагрузки, Числа витков вторичных обмоток трансформатора 2 относятся между собой как 0,5::0,77, а трансформатора 6 - 0,23:0,23,где числа указывают на относительнуювеличину напряжения обмоток по сравнению с амплитудой выходного напряжения,В предлагаемом преобразователеуменьшается количество силовых ключейпеременного тока и количество вторичных омоток, твк как для формирования трехступенчатого напряжения в прототипе необход имо иметь шесть ключей и шесть отпаекв обмотке, причем ключи вспомогательного инвертора рассчитываются на ток,меньший, чем ток нагрузки. Все этоприводит как к упрощению схемы, таки к повышению использования силовоготрансформатора 2, так как одни и те жеобмотки используются для формированияположительной и отрицательной полуволнвыходного напряжения,формула изобретенияПреобразователь постоянного напряжения в квазисинусоидальное переменное, содержащий основной инвертор, нагруженный на первичную обмотку трансформатора, вторичная обмотка которого имеет отпайку, образующую один выходной вывод преобразователя, а копнами подсоединена к одним выводам полностью управляемых ключей с двухсторонней проводимостью, о т л и ч а юш и й с я тем, что, с целью улучшения качества квазисинусоидвльного напряжения и упрошения, он снабжен вспомогательныминвертором, нагруженным нв первичную обмотку трансформатора, вторичная обмотка которого выполнена со средней точкой, образующей второй выходной вывод преобразователя, другие концы этой обмотки подсоединены к другим выводям упомянутых полностью управляемых ключей, а упомянутая отпайка вторичной обмотки делит ее по числу витков на неравные чаети.6 80124 Составитель Г. Мыцыкелюканов Техред М. Петко Корре Реда кто Би аз 4808/52Ш( Тираж 857 ПИ Государственного делам изобретений 5, Москва, Ж 35, Р13 4 лиал ПГ 1 П "Патент Проектная, 4 жгор Источники информации, принятые вовнимание при акспертизе1. Сб. Современные задачи преобразовательной техники, вып. 4, Киев,1975, с. 153-157. 5г 5 ею.68 рЮССпвгго юнтавМ виа 1 Ркшт ЬпмюЩ, Яб,Ф 1,3. Авторское свидетельство СССРХо 449425 кл. Н 02 М 5/42, 11.08.71. 4. Сб, Повышение эффективностити устройств преобразовател ьной техники, вып. 4, Киев, 1973, с. 127- 136. Подпис ноекомитета СССРи открытийаушская наб., д