Двухтактный генератор

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСК РЕСПУБЛИК А(088,8)тельство СССР ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ПЛАНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в генерирующих устройствах и преобразователях частоты. Целью изобретения является повьппение надежностигенератора в режиме, обеспечивающемполучение на его выходе близкую ксинусоидальной Форму напряжения.Генератор содержит мост на тиристо1520652 20 рах 1 -4 с диодами 5-8, источник 9питания с фильтром, нагрузку 10, тиристоры 11-14, цепочки из катушекиндуктивности 15 и 17 и конденсаторов 16 и 18, задающий генератор 19,подключенный к триггеру 20, дифференцирующие цепи 21 и 22, двухканальный распределитель 23 импульсов, импульсные усилители 24-29, элементы 10И 31-33, 37 и 38, линии 34 и 39 заИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в генерирующих устройствах и преобразователях частоты широкого назначения.Цель изобретения - повышение надежности генератора в режиме, обеспечивающем близкую к синусоидальной форму выходного напряжения,На фиг.1 представлена структурная электрическая схема генератора", на фиг.2 - временные диаграммы. Генератор содержит мост на тиристорах 1-4 с обратными диодами 5-8, источник 9 питания с фильтром, включенный в одну диагональ моста, нагрузку 10, включенную в другую диагональ моста, пятый 11 и шестой 12 тиристоры, включенные последовательно и согласно между полюсами источника 9, седьмой 13 и восьмой 14 тиристоры, включенные последовательно и согласно между полюсами источника 9, первую цепь из катушки 15 индуктивности и конденсатора 16, включенную между точкой соединения катода тиристора 1 с анодом тиристора 2 и точкой соединения катода тиристора 11 с анодом тиристора 12, вторую цепь из катушки 17 индуктивности и конденсатора 18, включенную между точкой соединения катода тиристора 3 с анодом тиристора 4 и точкой соединения катода тиристора 13 с анодом тиристора 14, задающий генератор 19, подключенный к триггеру 20, первую 21 и вторую 22 дифференцирующие цепи, подключенные к прямому и инверсному выходам триггера 20, двух 55 канальный распределитель 23 импульсов вход которого соединен с прямым выходом триггера 20, четыре импульсных усилителя 24-27, выходы которых держки, элементы ИЛИ 40 и 41, Технико-экономическая эффективностьгенератора достигается путем повышения его надежности в режиме сблизким к синусоидальному выходнымнапряжением, что позволяет существенно сократить габариты фильтра иуменьшить коммутационные потери всиловых тиристорах, массу и габариты генератора. 2 ил,соединены с входами тиристоров 1-4,пятый импульсный усилитель 28, выходы которого подключены к входам тиристоров 11 и 14, шестой импульсныйусилитель 29, выходы которого соединены с входами тиристоров 12 и 13.Первый выход 30 распределителя 23подключен к входу усилителя 24, первому входу первого элемента И 31,вторым входам третьего 32 и четвертого 33 элементов И и через первуюлинию 34 задержки к второму входупервого элемента И 31. Второй выход35 распределителя 23 подключен к входу усилителя 26, первому входу второго элемента И 36, вторым входампятого 37 и шестого 38 элементов Ии через вторую линию 39 задержки квторому входу второго элемента И 36,Выход первого элемента И 31 подключен к усилителю 27, выход второгоэлемента И 36 - к усилителю 25, Выходпервой дифференцирующей цепи 21 соединен с первыми входами третьего 32и пятого 37 элементов И, а выходвторой дифференцирующей цепи 22 - спервыми входами четвертого 33 и шестого 38 элементов.И, Выходы третьего 32 и четвертого 33 элементов Иподключены к входам первого элементаИЛИ 40, выход которого соединен свходом усилителя 29. Выходы пятого37 и шестого 38 элементов И подключены к входам второго элементаИЛИ 41, выход которого соединен свходом усилителя 28. На фиг.2 приведены импульсы на прямом (а)и инверсном (б) выходах триггера 20, импульсы на выходах первой 21 (в) и второй 22 (г) дифференцирующих цепей, импульсы на первом (д) и втором (е) выходах расВ режиме близкого к синусоидальному выходного напряжения восстановление энергии в коммутирующих конденсаторах только в моменты коммутации силовых тиристоров невозможно, так как напряжение питания при этом близко к нулю. Поэтому в предлагаемом генераторе восстановление энергии конденсаторов происходит дополнительно через четверть периода после моментов коммутации силовых тиристоров. Коммутирующие тиристоры 12 и 13 включаются импульсами с выходов усилителя 29 (фиг.2 ж), при этом первый импульс в момент времени С обеспечивает выключение сило вых тиристоров 2 и 3, а второй им-. пульс в момент времени С позволяет произвести восстановление энергии в коммутирующих конденсаторах при напряжении питания, близком к максимальному (фиг,2 л), Коммутирующие тиристоры 11 и 14 включаются импульсами с выходов усилителя 28 (фиг.2 з), при этом в момент Сз выключаются силовые тиристоры 1 и 4, а в момент С происходит восстановление энергии в коммутирующих конденсаторах. В результате на конденсаторах б и 18 восстанавливается необходимый запас энергии, тем самым обес 40 50 5 15206пределителя 23, импульсы на выходахпервого 40 (ж) и второго 41 (з) элементов ИЛИ, напряжение питания Е (и)генератора и напряжение на нагрузке(к) при бесконечной емкости Фильтра5источника питания, напряжение питания (л) генератора и напряжение нанагрузке (и) в режиме, обеспечивающем близкую к синусоидальной формувыходного напряжения,Генератор работает следующимобразом.Сигнал с выхода задающего генера.тора,19 через триггер 20 и распределитель 23 поступает на усилители24 и 26, импульсы с выхода усилителя 24 (Фиг.2 д) включают тиристор 1,импульсы с выхода усилителя 26(Фиг,2 в) - тиристор 3, Тиристоры 2 20и 4 включаются импульсами с выходовусилителей 25 и 27. Цепи состоящиеиз линий 34 и 39 задержки и элементов И 31 и 36, необходимы для надежной работы генератора в режиме с постоянным напряжением питания (Упит= сопзС = Е). 526печивается надежная коммутация генератора.Технико-экономическая эффективность генератора достигается путем повышения его надежности в режиме с близким к синусоидальному выходным напряжением. В свою очередь, такой режим позволяет существенно (в 3-5 раз) сократить габариты фильтра в цепи нагрузки и уменьшить (в 5-10 раэ) коммутационные потери в силовых.тиристорах, уменьшив, тем самым, массу и габариты генератора.Формула изобретенияДвухтактный генератор, содержащий мост на четырех тиристорах с обратными диодами, источник питания с фильтром, включенный в одну диагональ моста, нагрузку, включенную в другую диагональ моста между точкой соединения катода первого тиристора с анодом второго тиристора и точкой соединения катода третьего тиристора с анодом четвертого тиристора, пятый и шестой тиристоры, включенные последовательно и согласно между полюсами источника. питания, седьмой и восьмой тиристоры, включенные последовательно и согласно между полюсами источника питания, первую последовательную ЬО-цепь, включенную между точкой соединения катода первого тиристора с анодом второго тиристора и точкой соединения катода пятого тиристора с анодом шестого тиристора, вторую последовательную ЬС-цепь, включенную между точкой соединения катода третьего тиристора с анодом четвертого тиристора и точкой соединения катода седьмого ти-. ристора с анодом восьмого тиристора, задающий генератор, двухканальный распределитель импульсов, четыре импульсных усилителя, выходы которых соединены с входами соответствующих четырех тиристоров моста, пятый импульсный усилитель, выходы которого соединены с входами пятого и восьмого тиристоров, и шестой импульсный усилитель, выходы которого соединены с входами шестого и,седьмого тиристоров, два элемента И, две линии задержки, две дифференцирующие цепи, причем первый выход распределителя импульсов подключен к входу первого71520652 8 Составитель В.Якимоедактор И.Шмакова Техред Л, Олийнык ректор В.Гирняк аз 676856 одписн НИИ Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород агарина,1 импульсного усилителя, к первому входу первого элемента И и через первую линию задержки - к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с входом четвертого импульс 5 ного усилителя, второй выход распределителя импульсов подключен к входу третьего импульсного усилителя к первому входу второго элемента И и через вторую линию задержки к второму входу второго элемента И, выход которого соединен с входом второго импульсного усилителя, о т л и - ч а ю щ и й с я тем,что, с целью15 повышения надежности генератора в режиме, обеспечивающем близкую к синусоидальной форму выходного напряжения генератора, введены триггер, четыре элемента И и два элемента20 ИЛИ, причем вход триггера подключен к выходу задающего генератора, пря-Тираж 884 Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Ра мой выход триггера соединен с входомраспределителя импульсов и черезпервую дифференцирующую цепь спервыми входами третьего и пятогоэлементов И, инверсный выход триггера через вторую дифференцирующуюцепь подключен к первым входам четвертого и шестого элементов И, первый выход распределителя импульсовсоединен с вторыми входами третьегои четвертого элементов И, выходы которых подключены к входам первогоэлемента ИЛИ, второй выход распределителя импульсов соединен с вторыми входами пятого и шестого элементов И, выходы которых подключены квходам второго элемента ИЛИ, выходпервого элемента ИЛИ подключен к входу шестого импульсного усилителя, авыход второго элемента ИЛИ подключенк входу пятого импульсного усилителя,тениям и открытиям при ГКНТ ССская наб., д. 4/5