Умножитель частоты

(21) 3741830 (22) 07.03.84 (46) 07.08.85 (72) О. П. Н (71) Московс шиностроения (53) 621.314. (56) Авторск458935, клАвторское кл. Н 02 М 5 электронного м СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 26 (088. 8)ое свидетельство СССР(54) (57) УМНОЖИТЕЛ Ь ЧАСТОТЫ, содержащий два плеча, каждое из которых включает диоды, диодно-транзисторные ключи, число которых равно кратности умножения, и обмотки управления, каждая из которых одним выводом соединена с базой транзистора соответствующего диодно-транзисторного ключа, причем в каждом плече одни выводы диодно-транзисторных ключей объединены в общую точку, соединенную с одним из выходных выводов, отличающийся ЯО 1171926 тем, что, с целью повышения кратности умножения частоты, другой вывод каждой из обмоток управления соединен с выводом силового электрода одного из диодов, другие одноименные выводы силовых электродов которых объединены в общую точку, соединенную через дополнительно введенный резистор с общей точкой соединения диоднотранзисторых ключей, и дополнительно введен преобразоватепь числа фаз, выполненный на трансформаторах с расположенными на их магнитопроводах первичными и вторичными обмотками, причем первичные обмотки трансформаторов соединены пофазно последовательно, образуя цепочки, одни свободные выводы которых объединены в общую точку, их другие свободные выводы соединены с входными выводами для подключения питающей сети, а вторичные обмотан трансформаторов соединены в звезду, наж- . Щ дый из концов которой соединен со свободным выводом одного из диодно-транзисторных ключей соответствующего плеча, 1171926Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника энергии повышенной частоты, в частности, для питания электродвигателей.Цель изобретения - повышение кратнос 5 ти умножения частоты.На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема умножителя частоты (и=-3); на фиг, 2 - временные диаграммы напряжений и токов, поясняющие принцип работы умножителя, 10Умножитель частоты содержит преобразователь 1 числа фаз, выполненный на трансформаторах и имеющий трехфазный вход и двухфазный выход, и два плеча 2 и 3, в которые входят диодно-транзисторные ключи 4 - 9 с управляющими обмотками 10 - 15 15, размещенными на магнитопроводах 16 - 21 и подключенными одним выводом к базам транзисторов 22 диодно-транзисторных ключей 4 - 9, и выпрямительные цепочки 23 и 24, составленные из выпрямительных диодов 25 - 30, к общим точкам которых под ключены резисторы 31 и 32. Диодно-транзисторные ключи 4 - 9 каждого плеча имеют общие точки соединения 33 и 34, к которым подключена нагрузка 35. Полупроводниковые диоды 25 - 30 выпрямительных цепочек 23 и 24 подключены к свободным выводам управляющих обмоток 10 - 15, а резисторы 31 и 32 выпрямительных цепочек 23 и 24 - к общим точкам 33 и 34 соединения диоднотранзисторных ключей 4 - 9. Свободные выводы диодно-транзисторных ключей 4 - 9 под- З 0 ключены к выходным зажимам 36 - 41 вторичных обмоток трансформаторов преобразователя 1 числа фаз. В диодно-транзисторных ключах 4 - 9 диоды 42 включены в эмиттерно-коллекторный переход. Первичные обмотки трансформаторов преобразователя 1 числа фаз соединены пофазно последовательно, образуя цепочки, одни выводы которых объединены, а другие соединены с входными выводами 43 - 45. Умножитель частоты работает следую 40 щим образом. При подключении умножителя частоты к источнику трехфазного напряжения на вы ходных зажимах 36 - 41 преобразователя 1 числа фаз и на управляющих обмотках 10 - 15 появляется напряжения)зв -14и 1.)о - 1.)в соответственно (фиг. 2 а, б). Через полупроводниковые диоды 25 - 30 выпрямительных цепочек 23, 24 потечет ток 12 в - 1 зо (фиг. 2 в, г). При этом в течение времени 1 - 1 з диодно-транзисторные ключи 5 и 8 находятся в открытом состоянии, так как через базовые цепи транзисторов 22 этих ключей протекают токи 12 в и 129. Следовательно, нагрузка 35 с помощью диодно-транзисторных ключей 5 и 8 подключается к выходным зажимам 37 и 40 преобразователя числа фаз и на нагрузке 35 появляется напряжение1 а= )з 7 - 1) 4 о (фиг. 2 д), причем в течение времени 1 - 1 через нагрузку 35 протекает ток в одном направлении по цепи зажим 40 - транзистор 22 ключа 8 - нагрузка 35 - полупроводниковый диод 42 ключа 5 - зажим 37, в течение времени 12 - 1 з ток протекает в другом направлении по цепи: зажим 37 - транзистор 22 ключа 5 - нагрузка 35 - полупроводниковый диод 42 ключа 8 зажим 40, В течение времени 1 з - 1 в в открытом состоянии находятся диодно-транзисторные ключи 6 и 7, так как через базовые цепи транзисторов 22 этих ключей протекают токи 1 з 7 и Ьо. Поэтому нагрузка 35 подключена к зажимам 38 и 40 и напряжение на нагрузке 35 равно В=1"зв - -Ь 4 о и т. д. Как следует из временной диаграммы (фиг. 2 д) частота напряжения на нагрузке в п раз превышает частоту входного напряжения. Необходимо отметить важную роль, которую выполняют выпрямительные цепочки 23 и 24 в процессе работы умножителя частоты. Резисторы 31 и 32 выпрямительных цепочек 23 и 24 позволяют осуществлять поочередную коммутацию диодно-транзисторных ключей 4 - 9 в каждом плече 2 и 3 умножителя частоты при любой форме входного напряжения. Кроме того, они ограничивают величину базовых токов транзисторов 22. Полупроводниковые диоды 25 - 30 выпрямительных цепочек 23 и 24 служит средством защиты от пробоя переходов база в эмитт транзисторов 22, 1171926Составитель ЛТехред И. ВерТираж 646 осударственного к ам изобретений и ва, Ж - 35, Раушс атент, г. Ужгоро Редактор Ан. Шандор Заказ 4912/48 ВНИИПИ Г по дел 113035, Моск Филиал ППП П