Преобразователь напряжения

Союз СоветскмкСоциалистическимиРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1801209 Ф4Н 02 М 7/537 с присоединением заявки РЙ Гооударстеенный комнтет(23) Приоритет по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 30,01.81(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке вторичных источников питания.Известны инверторы напряжения, содержащие преобразователь с трансформа 5 торным выходом, имеющим отводы, к которым подсоединены ключи переменного тока, Такие инверторы имеют большие габариты и массу трансформатора, работаО ющего на частоте выходного напракения 1.Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь, содержащий инвертор с входным трансформатором, к )(Е -отводам вторичной обмотки которого подключены входы управляемых ключей переменного тока, выходы которых обьединены иподсоединены к одному из выходных выводов устройствв, орган управления, соединенный с управляющими входами управ ляемых ключей Г 23. Этот преобразователь недостаточно надежен и имеет низкий КПД иэ-оа сквоэных токов, протекакщих в момент переключения ключей переменного токе,Бель изобретения - повышение надежности и КПД устройства.Эта цель достигается тем, что в: уст , ройство введены датчик определения момента перехода тока нагрузки через нуль, включенный между вторым выходным выводом преобразователя и одним из отво дов вторичной обмотки выходного трансформатора инвертора, и магнитно-тран - зисторный генератор, управляющий вход которого соединен с выходом датчика, а два других выхода подключены через вновь введенные развязыввнхцне элементы к управпякацим входам управляемых ключей переменного тока.На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройствва нв фиг, 2 - эпюры напряжени й.Преобразователь напряжения содержит инвертор 1, нагруженный на трансформатор 2, полностью управляемые ключи 3- 10 переменного тока, подключенные к от801209ет магнитно-транзисторным генератором13, Выходные обмотки своим напряжением запирают те ключи, которые не проводят ток и открывают ключи, проводящиеток нагрузки. На интервале первой ступени открыт ключ 5 и закрыт ключ 6, Приформирован второй ступени открываетсяключ 7, в ключ 8 закрыт. Замкнутый контур (обмотка трансформатора 2 - ключ6 - ключ 7)не образуется так как ключ хс 6 закрыт. Аналогично происходит переключение остальных ключей.Таким образом, введение датчика определения момента перехода тока через15нудь и магнитно-транзисторного генератора позволяет контролировать открытое изакрытое состояние ключей переменного л тока, исключая тем самым короткозамкнутые контуры, повысить надежность инвертора и его КГШ. водам вторичной обмотки трансформатора2, орган 11 управления, выходы которого соединены с управляющими входамиключей 3-10, датчик 12 определения момента перехода тока нагрузки через нульвключенный последовательно с нагрузкой,магнитно-транзисторный генератор 13,выход которого связан с управлякаимивходами ключей 3-10 через развязываюшие элементы 14 и 15, нагрузку 16,Нагрузка 16 и датчик тока включены меду одним иэ отводов вторичной обмоткитрансформатора 2 и точкой объединениявыходов ключей 3-10,Преобразователь работает следующимобразом,Инвертор 1 преобразует напряжениепостоянного тока в переменное прямоугоной формы (фиг. 2), которое согласуетсяс нагрузкой с помощью трансформатора 2Величи напряжения на отводах трансформатора определяется величиной ступенейвыходного напряжения, которое формируется из напряжения Улдис помощью ключей3-10 переменного тока и схемой 11 уп 25равления. Бсли нагрузка активная, то дляформирования ступенчатого напряжения 1(полохсительная полуволна) нужно открывать ключи 4, 6, 8, 10, а для отрицательной полуволнь 1 - ключи 3, 5, 7, 9. Призоиндуктивно-активной нагрузке, когда то;сотстает от напряжения на угол , нужно создать цепь для возврата реактивнойэнергии в сеть. Оля этого на интервалепервой ступени должны открывать не только ключ, например 6, но и ключ 5, а нв З 5интервале второй ступени - ключи 7; и8, Таким образом, на интервале каждойступени должны быть одновременно открыты ключи, формирующие как положительную, так и отрицательную полярностинапряхсения, Тогда при переключении ключей, например 5 и 6 на 7 и 8, можетвозникнуть короткоэамкнутый контур, покоторому будут проходить сквозные токи,которые могут вывести ключи переменного тока из строя я увеличить потери, снизив тем самым КПЛ инвертора. Для устранения сквозных токов вводится датчик12 момента перехода тока нагрузки через нуль, который сигналом Ч управля Формула изобре те ния Преобразователь напряжения, содержащий инвертор с выходным трансформатором, к и -отводам вторичной обмотки которого подключены входы управляемыхключей переменного тока, выходы которыхсоединены и подсоединены к одному иэвыходных выводов устройства, орган управления, соединенный с управляющими входами управляемых ключей, о т л и ч а юш и й с я тем, что, с целью повышениянадежности и КПД, внего введены датчик определения момента перехода токанагрузки через нуль, включенный междувторым выходным выводом преобпаэователя и одним из отводов вторичной обмотки выходного трансформатора инвертора,и магнитно-транзисторный генератор, управляющий вход которого соединен с выходом датчика, а два других выхода подключены через вновь введенные развязыввющие элементы к управляющим входамулрввляемых ключей переменного тока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии,М 1354443,кл. Н 2 Р, 1971,2, Патент Англии % 900702,кл. 38/2 Р, 1962,