Устройство для фазового управления вентильным преобразователем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1257804 4 Н 02 М 70 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЛЬСТВУ А ВТОРСКОМУ СВИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССР 11 783944, кл. Н 02 Р 13/16, 1979.Авторское свидетельство СССР Р 693527, кл, Н 02 Р 13/16, 1978, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для фазового управления статическими преобразователями. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства и упрощение схемы. Синхронизатор 1 формирует отрицатель ный импульс, который проходит через диод 11 и закрывает диоды 12-14. В результате действия выходного положи тельного сигнала с интегратора 2 второй компаратор 7 переходит в режимотрицательного насьпцения, сигналом свыхода компаратора 7 диоды 12-14 остаются закрытыми. Напряжение на выходе интегратора 2 начинает линейноубывать и, достигнув значения сигнала управления, переводит компаратор 6в режим положительного насыщения, аформирователь управляющего импульса 9сформирует импульс необходимой длительности. В момент равенства мгновенного значения напряжения интегратора 2 нулю второй компаратор 7 переключается в режим положительного насьпцения, сигналом с его выхода черезрезистор 10 и диод 12 интегратор 2переключается в режим положительногонасьпцения, компаратор 6 переключаетсяв режим отрицательного насыщения. Сэтого момента устройство будет находиться в устойчивом исходном состоянии. 1 з.п.ф-лы, 2 илИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для фазового управления статическими преобразователями на управляемых вентилях и мощных стабилизированных источниках питания, в электроприводе и других электротехнических установках.Цель изобретения - повьпдение надежности работы устройства и упрощение схемы, а также предотвращение срывов управляющих импульсов.На фиг. 1 приведена схема устройства для фазового управления вентильным преобразователем; на Фиг, 2 временные диаграммы ее работы.Устройство для фазового управления вентильным преобразователем содержит синхронизатор 1, интегратор 2 (на операционном усилителе 3, конденсаторе 4 и диоде 5), вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход - к первым входам первого компаратора 6 и второго компаратора 7 (на операционном усилителе 8), ко второму входу первого компаратора 6 подключен источник управляющего напряжения, а выход компаратора 6 - к формирователю управляющих импульсов 9, выход второго компаратора 7 через резистор 10 подключен к одноименным выходам трех диодов 11-13, второй вывод первого диода 11 подключен к выходу синхронизатора 1, вторые выводы второго 12 и третьего 13 диодов подключены к входам вторых каскадов усиления операционных усилителей 3 и 8 интегратора 2 и второго компаратора 7 соответственно.Между общей точкой диодов 11-13 и третьим входом первого компаратора 6 включен четвертый диод 14.На фиг. 2 представлены диаграммы напряжения сети 15, синхронизатора 6 и 17, выходных напряжений интегратора 18, второго компаратора 19, первого компаратора 20, формирователя импульсов 21. ЪУстройство работает следующим образом.В исходном состоянии операционный усилитель 8 находится в режиме положительного насыщения, положительный сигнал с его выхода через резистор 1 О и диод3 поступает на.вход его второго каскада усиления и тем самым блокирует действие входных сигналов и удерживает 5 1 О 15 20 30 35 40 45 50 55 операционный усилитель 8 .в устойчивом режиме положительного насыщения,Одновременно положительный сигналс выхода операционного усилителя 8через резистор 1 О и диод 12 поступает на вход второго каскада усиленияоперационного усилителя 3 и такжеблокирует действие его входных сигналов, удерживая операционный усилитель 3 в режиме положительного насыщения, при этом конденсатор 4 интегратора 2 заряжен с выхода операционного усилителя 3 через диод 5.Первый компаратор 6 находится в режиме отрицательного насыщения подвоздействием преобладающего напряжения с выхода интегратора 2. Импульсы на выходе формирователя управляю -щих импульсов 9 отсутствуют.В моменты перехода напряжения сети через нуль (15 на фиг. 2) синхронизатор 1 формирует отрицательныесинхронизирующие импульсы 17. Отрицательный синхронизирующий импульспроходит через диод 11 и закрываетдиоды 12-14. В результате действиявыходного положительного сигнала синтегратора 2 второй компаратор 7 переходит в режим отрицательного насыщения (19), сигналом с выхода компаратора 7 диоды 12-14 остаются закрытыми и после прекращечия синхронизирующего импульса. Если в результатепросадок синхронизирующего напряжения или от помех, на выходе синхронизатора 1 появятся ложные импульсы 17(фиг. 2), то они не окажут воздействия на работу устройства, так как диоды 12-14 уже закрыты напряжениемкомпаратора 7. Как только синхронизирующим импульсом закроется диод 12,напряжение на выходе интегратора 2под действием входного опорного напряжения начнет линейно убывать спостоянной скоростью (18 на фиг, 2)и, достигнув по абсолютной величинезначения сигнала управления (-Бз),переведет компаратор 6 в режим положительного насьппения (20 на фиг. 2),а Формирователь управляющего импульса 9 сформирует импульс необходимойдлительности (21 на фиг, 2), фазовыйсдвиг которого относительно моментаперехода сетевого напряжения черезнуль определяется амплитудой управляющего напряжения,В момент равенства мгновенного значения напряжения интегратора 2 ну04 з 12578 лю второй компаратор 7 переключается в режим положительного насьпцения, сигналом с его выхода через резистор 1 О и диод 12 интегратор 2 также переключается в режим положительного насыщения, при этом конденсатор 4 заряжается с выхода операционного усилителя 3 через диод 5; компаратор 6 переключается в режим отрицательного насьпцения. С этого момента устройст О во находится в устойчивом исходном состоянии до прихода следующего синхронизирующего импульса, Включение диода 14 между общей точкой диодов 11- 13 и третьим входом компаратора 6, позволяет предотвратить срыв управляющих импульсов в случае, если управляющее напряжение ( -Бп) превысит амплитудное значение напряжения на выходе .интегратора 2, т.е., когда 20 компаратор 6 перестает переключаться. Диод 14 позволяет дополнительно подавать на вход компаратора 6 короткие импульсы одного знака с напряжением интегратора 2 с момента взвода 25 интегратора 2 до момента прихода синхронизирующего импульса, что заставляет компаратор 6 переключаться в момент взвода интегратора 2 в режим отрицательного насьпцения, если даже управляющий сигнал (-Б ) больше ам 9плитудного значения напряжения интегратора 2. В этом случае управляющий импульс всегда формируется в зоне граничного угла.35Таким образом, отсутствие в предлагаемом устройстве ключа сброса интегратора и триггера позволяет упростить его по сравнению с известным устройством, а предотвращение срывов40 формирования управляющих импульсов повьппает надежность его работы. формула изобретения 1. Устройство для фазового управления вентильным преобразователем, содержащее синхронизатор, выполненные на операционных усилителях интегратор и два компаратора, причем операционные усилители интегратора и второго компаратора снабжены выводами, соединенными с входами вторых каскадов усиления, источники опорного и управляющего напряжений и формирователь управляющих импульсов,причем источник опорного напряжения соединен с входом интегратора, выход интегратора соединен с первыми входами компараторов, к второму входу первого компаратора подключен источник управляющего напряжения, а выход компаратора подключен к формирователю управляющих импульсов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и его упрощения, оно дополнительно снабжено резистором и тремя диодами, при этом выход второго компаратора через резистор подключен к одноименным выводам трех диодов, второй вывод первого диода подключен к выходу синхронизатора, а вторые выводы второго и третьего диодов подключены к входам вторых каскадов усиления операционных усилителей интегратора и второго компаратора соответственно. 2. Устройство по ц. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения срывов управляющих импульсов, оно снабжено четвертым диодом, включенным между общей точкой трех диодов и третьим входом первого компаратора.1257804 Составитель А. ПридаткРедактор И. Сегляник ТехредИ.Верес ктор М. Самборская 3 ака одписное Производственно"полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна 038/56 ВНИИПИ Госуд по делам 1130 Э 5, Москваираж 6 Э 1 ственного комитета СССобретений и открьггийЖ, Раушская наб., д