Устройство для управления транзисторным мостовым инвертором

СОЮЗ СОБЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИ ХРЕСПУБЛИК(19) 111 М 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗ ЕН ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ о 54) УСТРОЙСТВ ИСТОРНЫМ МОСТ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТР 1 М ИНВЕРТОРОМ(21) 3975568/ (22) 1511.85 (46) 30.10.87 (72) Л.Н.Моро Л,В,Демина, А (53) 621. 314. (56) Авторско63476, кл.Авторское1102009, кл Бюл,40ов, С,И.Харин,В.Карелин и Д.ВСеме7 (088,8)свидетельство СССРН 02 М 7/48, 1976,видетельство СССРН 02 М 7/48, 1982. 57) Изобретение относится к эл ротехнике и может быть использован в статических преобразователях, Це изобретения - улучшение массогабаритных показателей, За счет введения фильтра 8 низких частот, трансформатора 9 и двух каналов управления, включаюцих ключи 15 и 16 и источник 13 постоянного напряжения обеспечивается качественный спектральный состав выходного напряжени инвертора и улучшение массогабарит ных показателей, 2 ил.10 15 20 30 35 40 45 50 Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации мощных вторичных источников синусоидальногонапряжения,Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей,На фиг, 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства 1 на фиг, 2 - временные диаграммьсигналов, иллюстрирующие его работу,Устройство содержит блок 1 формирования с двумя низкочастотными выходами 2 и 3 и двумя высокочастотными выходами 4 и 5, двухтактные усилители 6 и 7 мощности, фильтр 8 низких частот, трансформатор 9 с первичной обмоткой 10 и вторичными обмотками 11 и 12, источниками 13 и 14постоянного напряжения, ключи 15-18.Выходы ключей 15-18 подключены к входам 19 и 20 усилителя 7, Выходы усилителей 6 и 7 управляют транзисторами инвертора 21 с фильтром 22 на выходе.Устройство работает следующим образом.В блоке 1 на выходах 2 и 3 вырабатываются две парафазные низкочастотные последовательности симметричных прямоугольных импульсов Б , Б.1,фиг, 2 а, б). Их частота соответствует частоте выходного напряженияинвертора 21, Кроме того, блок 1 навыходах 4 и 5 выдает парафаэные высокочастотные импульсы Б , Б,(фиг, 2 бв, г) с чередующимися законами широтной модуляции вида ыпи (1-зп).Низкочастотные и высокочастотныесигналы управления перед подачей навходы инвертора 21 усиливаются игальванически разделяются усилителями 6 и 7, На управляющие входы усилителя 6 подаются импульсы Б ,Б зс равной длительностью, Транзисторыусилителя 6 работают попеременно врежимах насыщения и отсечки, Дляпредотвращения подмагничивания выходного трансформатора усилителя 7 вустройстве обеспечивается выравнивание вольт-секундных площадей разнополярно намагничивающих импульсов.Для этого импульсы Б , Б подвергаются дополнительной амплитудноймодуляции с чередующимися законами,Амплитудная модуляция осуществляется следующим образом,Фильтром 8 из высокочастотных псевдосинусоидальных сигналов выделяется синусоидальное напряжение с частотой модуляции. Это напряжение поступает на обмотку 10, Трансформатор 9 трансформирует вьщеленное синусоидальное напряжение в свои вторичные обмотки 11 и 12. На временных интервалах, соответствующих единичным полупериодам импульсов Ц. и нулевым полупериодам импульсов Б , ключи 16 и 17 открываются, а ключи 15 и 18 закрываются. При этом иэ импульсов 0 . вычитается синусоидальное напряжение обмотки 11,. а к импульсам Бприбавляется синусоидальное напряжение обмотки 12 и вычитается постоянное напряжениеисточника 14, На временных интервалах; соответствующих нулевым полупериодам импульсов Б и единичным полупериодам импульсов Б , ключи 16 и 17 закрываются, а ключи 15 и 18 открываются. В этом случае к импульсам Б, прибавляется напряжение обмотки 11 и вычитается напряжение источника 13, а из импульсов Бвычитается напряжение обмотки 12. При этом на входах 19 и 20 формируются соответственно последовательности импульсов 1)э, П о (фиг.2 д, е), Трант эисторы усилителя 7 работают попеременно, переходя иэ режима отсечки в режим усиления, а вольт-секундные площади следующих друг за другом разнополярных намагничивающих импульсов Б , Ио равны между собой, что предотвращает подмагничивание трансформатора усилителя 7 и позволяет существенно снизить его массогабаритные показатели,Усиленные и гальванически развязанные низкочастотные и высокочастот ные сигналы управления с выходов уси. лителей 6 и 7 поступают на входные цепи силовых транзисторов инвертора 21. Мипимальная амплитуда высокочастотных импульсов на вторичных обмотках трансформатора усилителя 7 выбирается из условия обеспечения насыщенного состояния силовьгх транзисторов инвертора 2. Форма напряжения П , Бобеспечивает активное запирание транзисторов усилителя 7 па соответствующих интервалах, что способствует снижению потерь в этом усилителе.Из сформированных на выходе ицвертора 21 сигналов Рд (фиг, 2 ж) фильтром 22 выделяется гладкое синусоидальное напряжение (1 (фиг.2 з).Ь Кроме улучшения массогабаритных показателей предлагаемое устройство позволяет получить более качественный спектральный состав выходного 10 напряжения инвертора за счет обеспечения неискажающей трансформации сигналов управления инвсртором. Формула изобретения 15 Устройство для управления транзисторным мостовым инвертором, содержащее блок формирования импульсов с двумя низкочастотными выходами, служащими для формирования двух парафазных низкочастотных последовательностей импульсов, и с двумя высокочастотными выходами, служащими для формирования двух парафазных высокочастотных последовательностей широтно модулированных импульсов с чередующимися с частотой низкочастотных 20 сигналов законами модуляции видазп и (1-в 1.п), два двухтактных уси- З 0 лителя мощности, выходы которых предназначены для подключения к транзисторам ццпертора, два входа первооцухтактцого усилителя мощности соедицецы с низкочастотными выходамцблока формирования импульсов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью улучшения массогабаритных показателей, оно снабжено фильтромнизких частот, трансформатором с двумя вторичными обмотками и двумя каналами управления, каждый из которых содержит два ключа и источникпостоянного напряжения, причем высокочастотные выходы блока формирования импульсов через фильтр низкихчастот подключены к первичной обмотке трансформатора, каждый высокочастотный выход блока формированияимпульсов через соответствующую вторичную обмотку трансформатора соединен с входом первого ключа и черезисточник постоянного напряжения - свходом второго ключа соответствующего канала управления, выходы обоихключей каждого канала управления соединены с соответствующим входом второго двухтактного усилителя мощности,а каждый низкочастотный выход блокаформирования импульсов соединен с управляющими входами первого ключа одного канала правления и второго ключа другого канала управления,1348973 Рф .Ъцъ Составитель В.Миронов1 арфенова Техред И.Попович Корректор А.Обруча Редакто е по делам изобретений и о113035, Иосква, Ж, Раушск наи Производственно-полиграфическое предприятие Проектная жгород,Заказ 5197/55БНИПП 11 Росу Тираж 658арственно о ком Подписета СССРытий