SU1285552A1 - D.c.voltage-to-a.c.voltage converter - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитани  устройств св зи, автоматики и вычислительной техники. Целью изобретени   вл етс  повышение КПД. Устройство содержит резонансный тирис- торный инвертор с выходным трансформатором и узлом рекуперации избыточной энергии. К вторичной обмотке 8 подключены введенные диоды 9,10 и дроссель 11, а к средней ее точке - мостовой делитель частоты (ДТ) 7 на тиристорах. При работе узла рекуперации в определенные моменты времени открываютс  тиристоры ДТ 7 и ток из обмотки рекуперации коммутируетс  в обмотку 8. На среднем участке полупериода тиристоры инвертора работают одновременно с тиристорами ДТ 7« При этом ток в нагрузке протекает nd синусоидальному закону, а, огибающа  кривой выходного напр жени  имеет форму трапеции. 2 ил. 1(ЛThe invention relates to converter equipment and can be used in power supply systems of communication devices, automation and computer technology. The aim of the invention is to increase efficiency. The device contains a resonant thyristor inverter with an output transformer and a unit for the recovery of excess energy. The input diodes 9, 10 and choke 11 are connected to the secondary winding 8, and the bridge frequency divider (DT) 7 on the thyristors is connected to its middle point. During the operation of the recovery unit, at certain times, the DT 7 thyristors are opened and the current from the recovery winding is switched into the winding 8. In the middle half-period, the inverter thyristors work simultaneously with the DT 7 thyristors. The stress is trapezoid shaped. 2 Il. 1 (L

Description

)Ю)YU

0000

СПSP

ел ate

oo

/-rvL-jNf./ -rvL-jNf.

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и -может быть использовано в системах электропитани  устройств св зи, автоматики и вычислительной техники.The invention relates to converter equipment and can be used in power supply systems of communication devices, automation and computer technology.

Цель изобретени  - повышение КПД преобразовател .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the converter.

На.фиг.1 представлена принципиальна  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства.Fig. 1 shows a schematic diagram of the device; in fig. 2 - timing diagrams for the operation of the device.

Преобразователь состоит из последовательного резонансного инвертораThe converter consists of a series resonant inverter

1повышенной чадтоты на тиристорах1 raised on thyristors

2и 3 с выходным трансформатором 4, узла рекуперации избыточной энергии трансформатора в источник питани , состо щего из обмотки 3 и диода 6, мостового тиристорного делител  7 частоты, подключенного объединенны2 and 3 with an output transformer 4, a transformer excess energy recovery unit to a power source consisting of a winding 3 and a diode 6, a bridge thyristor frequency divider 7 connected connected

ми катодами к среднему выводу вторичной обмотки 8, а объединенными анодами - к точке соединени  катодов диодов 9 и 10, дроссел  11, соедин ющего анод диода 10. с началом вторичной обмотки 8.cathodes to the secondary output of the secondary winding 8, and combined anodes to the connection point of the cathodes of diodes 9 and 10, droplets 11 connecting the anode of the diode 10. with the start of the secondary winding 8.

Рассмотрим работу преобразовател  на активную нагрузку.Consider the work of the converter on the active load.

На фиг.2 изображена (пунктиром) эталонна  форма кривой выходного напр жени  (синусоидального) U, Полупериод выходного напр жени  разбит на три участка. На первом и третьем инвертор работает в режиме с промежуточным накохшением энергии в магнитном поле трансформатора следующим образом: при подаче импуль са управлени  на тиристор резонансного инвертора повышенной частоты происходит колебательный перезар д коммутирующего конденсатора. При достижении напр жением на обмотке 5 узла рекуперации величины, равной напр жению источника питани , открываетс  диод б в цепи рекуперации и начинйет с  линейный спад тока в трансформаторе . При этом происходит сравнение спадающего тока с сигналом генератора эталонной синусоидальной фор№1. В момент их равенства подаетс  им- I пульс управлени  на тиристоры однойFig. 2 shows (by dotted line) the reference waveform of the output voltage (sinusoidal) U, the half-period of the output voltage is divided into three sections. On the first and third inverters, the inverter operates in the mode with intermediate energy storage in the magnetic field of the transformer as follows: when a control pulse is applied to the thyristor of a high-frequency resonant inverter, an oscillating overcharge of the switching capacitor occurs. When the voltage on the winding unit 5 of the recovery unit reaches a value equal to the voltage of the power source, a diode b in the recovery circuit opens and begins with a linear decrease in the current in the transformer. In this case, a falling current is compared with the generator signal of the reference sinusoidal form No. 1. At the moment of their equality, an impulse of control is applied to thyristors of one

5five

00

5five

5five

,  ,

00

00

из диагоналей делител  7 частоты . При этом ток из обмотки рекуперации коммутируетс  в обмотку 8 и течет через нагру з- ку, спада  по экспоненциальному закону.from the diagonals of the divider 7 frequency. In this case, the current from the recovery winding is switched to the winding 8 and flows through the load, the decay exponentially.

На втором участке инвертор работает в режиме пр мой передачи энергии следующим образом: при подаче импульса -управлени  на тиристоры инвертора повышенной частоты одновременно с тирист орами одной из диагоналей делител  частоты происходит протекание тока в инверторе повышенной частоты и в нагрузке по синусоидальному закону высокой частоты (фиг.2). Выключение тиристоров инвертора повышенной частоты и делител  частоты происходит при спаде тока до нул .In the second section, the inverter operates in the mode of direct energy transfer as follows: when a pulse is applied to the thyristors of a high frequency inverter, simultaneously with the thyristors of one of the diagonals of the frequency divider, current flows in the high frequency inverter and in the load according to the sinusoidal high frequency (FIG. .2). Turning off the thyristors of the high frequency inverter and the frequency divider occurs when the current drops to zero.

Огибающа  кривой выходного напр жени  имеет форму трапеции. Качество выходного напр жени  можно существенно улучшить при использовании емкостного фильтра.The output voltage curve has a trapezoid shape. The quality of the output voltage can be significantly improved by using a capacitive filter.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Преобразователь посто нного напр жени  в переменное, содержащий последовательный тиристорный резонансньш инвертор с выходным трансформатором и узлом рекуйерации избыточной энергии указанного трансформатора, к вторичной обмотке которого, выполненной с средним выводом, через тиристорный делитель частоты подключена цепь нагрузки , о,т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  КПД, он снабжен дросселем и двум  диодами, анод первого из которых подключен к концу вторичной обмотки трансформатора, а анод второго через последовательно включенный дроссель - к началу ЭТОЙ обмотки, причем тиристорный делитель частоты выполнен мостовым и подключен анодной группой к катодам даодов, а катодной - к среднему выводу вторичной обмотки трансформатора .A DC / AC converter that contains a series thyristor resonance inverter with an output transformer and an extra energy recoupling unit of the specified transformer, to the secondary winding of which is made with an average output, a load circuit is connected to the secondary winding y and in order to increase efficiency, it is equipped with a choke and two diodes, the anode of the first of which is connected to the end of the secondary winding of the transformer, and the anode of the second through for prison throttle - to the top of this winding, and a frequency divider configured thyristor bridge and the anode connected to the cathodes daodov group, and the cathode - to the middle terminal of the transformer secondary winding. (puz.2(puz.2