Преобразователь постоянного напряжения в переменное

.г. н гАЙт,к 3. 14 БАЭ О П И С А Н И Е (1) 52547ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Саюа Советских Социалистических Республикрисоединением заявкиГосударственный комитет Совета Мннистроо СССР ао делам изобретенийи открытий 23) Приоритет Опубликовано 30.04 Дата опубликоваци 6. Бюллетень1описания 24.06.76 К 621.314,5) Заявитель язанский радиотехнический институт 4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ПОСТОЯННОГОВ ПЕРЕМЕННОЕ ЖЕ В известных схемах преобразователей постоянного тока в переменный, содержащих трансформатор, вторичная обмотка которого имеет вольтодобавочные секции, увеличение числа ступеней выходного напряжения приводит к увеличению короткозамкнутых контуров и снижению надежности устройства.Цель изобретения -- устранение указанного недостатка.Указанная цель достигается тем, что вомьтодобавочцые секции образуют две параллельные группы, подключаемые последовательно со вторичной обмоткой трансформатора с помощью ключей.На фиг. 1 предстаьлена блок. схема предлагаемого статического преобразователя постоянного напряжения в переменное; ца фиг.2 - диаграммы, поясняющие его работу,Для удобства вольтодобавочные секции выбраны в применении к двоичному виду кодирования, хотя в принципе оци могут выполняться для случаев троичного, позиционного и других видов кодирования. При небольшом числе ступеней рациональный выбор типа кодирования позволяет уменьшить число силовых элементов силового органа устройства и сократить их число в последовательной цепи нагрузки.В случае же нулевой начальной ступеньки отпадает необходимость во вторичной обмотке трансформатора и в дополнцтемьцых ключах,соединяющпх мостовую однофазную схему совторичной обмоткой. Схема фиг. 1 представляет как бы об.ццй случай выполнения уст 5 ройства (сами разделенные вомьтодобавочныесекции могут выпомцяться для размичных видов кодирования),Статический преооразоватемь постоянногонапряжения в переменное состоит цз автоном 0 ного ццвертора 1, подключенного к первичнойобмотке трансформатора 2, разделенныхвольтодобавочных секций 3, 4, 5, напряжениякоторых соотносятся как весовые коэффиццепть двоцчцсзго кода, клочевого одцофазцого15 моста 6, нагрузки 7, кмючсй 8, датчика тока9, программного устройства 10, ключевыхэлементов 11. Причем каждая половина вольтодобавочной секции состоит из обмоткитрансформатора 2 (может быть обмотка с от 20 годами) и ключевых элементов, Обмоткивомьтодобавочных секций включены встречнопо отношению ко вторичной обмотке (в принципе включение обмотки может быть иливстречное, цмц согласное). Разделенные воль 25 тодобавочные секции образуют две паралмельные группы, подключенные последовательно со вторичной обмоткой трансформатора2 с помощью ключей и связанные с диагональю постоянного тока ключевой однофазной30 мостовой схемы, диагональ переменного токакоторой образует выходные зажимы преобразователя.Формирование ступенчато-синусоидального напряжения поясняется временными диаграм. мами, фиг, 2, где 12 - напряжение автономного инвертора 1, индуктируемое во вторичную и вольтодобавочные обмотки трансформатора 2; 13, 14 - синхронизирующие импульсы основной (выходной) частоты для положительной и отрицательной полуволн тока нагрузки, попарно переключающие ключи однофазной мостовой схемы 6, находящиеся в противоположных плечах моста и вырабатываемые программным устройством 10; 15 - выходное напряжение на нагрузке; 16 - синхронизирующие импульсы промежуточной частоты, сформированные по сигналу с датчика 9 в момент прохождения тока вторичной обмотки через нулевой уровень; 17 - суммарное напряжение вторичной обмотки и вольтодобавочных ветвей; 18, 19, 20 - импульсы управления ключами вольтодобавочных секций соответственно для первого, второго и третьего разрядов.Работает устройство следующим образом. Входное постоянное напряжение У преобразуется автономным инвертором в переменное напряжение 12 прямоугольной формы (фиг. 2) и трансформируется во вторичную и обмотки вольтодобавочных секций трансформатора 2. Частота прямоугольного напряжения при этом в 2 - 2" раз больше основной (выходной) частоты, где п - число разрядов двоичного кода (в применении к двоичному виду кодирования). С. приходом синхронизирующего импульса 13 основной частоты (фиг.2) на нагрузке выделяется положительная полуволна напряжения 15, состоящая, например, из шестнадцати ступеней (фиг. 2), форма которого определяется импульсами управления 18, 19, 20. Аналогично с приходом импульса 14 формируется отрицательная полу- волна выходного напряжения, Ключи 8 при этом обеспечивают ток в нагрузке одного наб правления в течение каждого полупериодавыходного напряжения,Таким образом, напряжение на нагрузкеимеет ступенчато-синусоидальную форму основной частоты, а трансформатор 2 работает 10 на промежуточной частоте. Причем независимо от числа вольтодобавочных секций или числа формируемых ступеней выходного напряжения число возможных контуров короткого замыкания остается неизменным (рав ным двум). Они могут образовываться двумяпараллельными группами вольтодобавочных секций и ключевыми элементами моста 6. Но ввиду строгой периодической работы ключевых элементов моста, возможные короткие 20 замыкания удобнее предотвратить схемнымрешением, нежели в устройствах с большим числом возможных короткозамкнутых контуров. Формула изобретенияПреобразователь постоянного напряжения впеременное, содержащий автономный инвертор, промежуточный трансформатор, вторич- ЗО ная обмотка которого имеет разделенныевольтодобавочные секции, связанные с диагональю постоянного тока ключевой однофазной мостовой схемы, диагональ переменного тока которой образует выходные зажимы пре обрззователя, отличающийся тем, что, сцелью повышения надежности, вольтодобавочные секции образуют две параллельные группы, подключаемые последовательно со вторичной обмоткой указанного трансформа тора с помощью ключей.Заказ 1316/8 Изд. М 1336 Тираж 882 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2