Инвертор со стабилизированным выходным напряжением заданной формы

О П И С А Н И Е 1 505 ЮЗИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Саеетскик Социалистических Республик) М. Кл.а Н 02 М 7 1) 1619928/24-7 яв присоединение Государотеенный комитат Совета Министров СССР(088,8) убликовано 28.02.76,та опубликования о девам изобрат ткрыт исания 03,05.76) ИНВЕРТОР СО СТАБИЛИЗИРОВАННЫМДНЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ ЗАДАННОЙ ФОРМЫ ВЫХ Изобретение относится к области преобразования и регулирования электрической энергии с помощью переключающих элементов и может быть использовано в системах электропитания транспортных средств и промышлен ных установок.Для получения стабилизированного синусоидального выходного напряжения инвертора широко используется ступенчатая аппроксимация синусоиды за счет суммирования прямо угольных выходных напряжений ряда инверторных ячеек с широтно-импульсным регулированием напряжения в ячейке. При этом количество ступеней равно количеству инверторных ячеек или числу пар силовых ключей, 15 что требует усложнения силовой части для обеспечения высокой степени апроксимации синусоиды, а широтно-импульсное регулирование увеличивает пульсации потребляемого тока и ухудшает форму кривой выходного на пряжения,Цель изобретения - упрощение схемы и обеспечение минимального коэффициента нслинейных искажений выходного напряжения. Это достигается тем, что на вход нредвари тельного усилителя, управл 5 пощего первой парой транзисторов последующего моста через вторичную обмотку измерительного трансформатора предыдущего моста присоединен выход источника эталонного сигнала, а вход 30 предварительного усилителя, управляющего второй парой транзисторов последующего моста, соединен с входом предыдущего предварительного усилителя через вторичную обмотку трансформатора предыдущего предварительного усилителя,На фиг. 1 изображена схема описываемого инвертора; на фиг, 2 - диаграммы напряжений, поясняОщие его работу.Ипвертор содержит источник эталонного сигнала 1, предварительные усилители 2 - 5 с трансформаторами 6 - 9 и выходные мостовыс каскады с измерительными трансформаторами 10, 11,Прп включении источника эталонного сигнала 1 на его выходе появляется напряжение К изображенное на фпг. 2, Это напряжение поступает на вход усилителя 2, имеющего высокий коэффициент усиления и выполненного по,побой известной схеме.Прп поступлении на вход усилителя 2 синусоидальпого напряжения К на сго выходе вознкаст Г 1)51 м 01 гольное напряжение ТОЙ же частоты, которое управляет переключением первой (ГевОГ) па 1)ы с),Овых клос мостовой инвсрторной ячейки, присоединенной к источнику питания /о.На вторичной обмотке Уа трансформатора 6 появляется прямоугольное напряжение, которое совместно с У, ооразует напряжение0,и вторая пара силовых ключей моста начинает переключаться с повышенной частотой,На выходе первого моста появляется прямоугольное напряжение с паузой на нуле. Напряжение на вторичной обмотке В, трансформатора 10 совместно с У, ооразует напряжение УПервая пара транзисторов второго (последующего) моста начнет переключаться в мо Оменты изменения полярности напряженияНа обмотках трансформатора 8 появится напряжение, и на вход усилителя 5 будетпоступать напряжение (,Вторая пара силовых транзисторов последующего моста начнет переключаться в момент изменения полярности напряжения (, .1Прп напряжении У= - Ущ к нагрузке бу 3дет прплокено почти синусоидальпое напряжение У,. Схема может состоять из любогоколичества инверторных ячеек. Оптимальноесоотношение между напряжениями инверторных ячеек одна к трем. При этом на двухячейках обеспечиваются уровни О, 1, 2, 3, 4 25(пять ступенек), на трех ячейках - О, 1, 2, 3,4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 (четырнадцатьступенек).В том случае, когда выходные напряженияпредварительных каскадов и усилителей мощности изменяются непропорционально, вместо сигналов с трансформаторов предварительных усилителей мощности можно использовать сигналы непосредственно с силовойчасти, например с трансформатора 11, и 35включить его вторичную обмотку вместо вторичной обмотки трансформатора 8,Предлагаемый инвертор с одинаковой точностью повторяет любую произвольную форму эталонного сигнала. Формула изобретенияИнвертор со стабилизированным выходным напряжением заданной формы, например синусоидальной, получаемой за счет электрического или магнитного суммирования выходных напряжений ряда мостовых инверторных ячеек, с измерительными трансформаторами на выходе, содержащий регулируемый источник эталонного сигнала, ток или напряжение на выходе которого имеют заданную форму, и ряд предварительных усилителей, работающих в режиме ограничения, причем управление каждой ячейкой осуществляется от двух предварительных усилителей, один из них присоединен к первой, а другой ко второй паре соответствующих силовых ключей моста, отличающийся тем, что, с целью упрощения и обеспечения минимального коэффициента нелинейных искажений, ко входу предварительного усилителя, управляющего первой парой силовых ключей последующего моста через вторичную обмотку измерительного трансформатора предыдущего моста присоединен выход источника эталонного сигнала, а вход предварительного усилителя, управляющего второй парой транзисторов последующего моста, соединен со входом предыдущего предварительного усилителя через вторичную обмотку вспомогательного трансформатора, первичная обмотка которого присоединена к выходу предыдущего предварительного усилителя, 505103505103 Корректор Л. едактор В ва ято по делам изобретений и открытий 3035, Москва, К, Рамгнская наб., д. 45каз 838/9 Изд.1151 Тираж 882 Подписное Ц 1-ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ипография, ир. Сапунова,оставит Текред Г. БейдерСеменов