SU945947A1 - Цифровое устройство дл управлени инвертором напр жени с промежуточным высокочастотным преобразованием - Google Patents

Description

(5) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ С ПРОМЕЖУТОЧНЫМ ВЫСОКОЧАСТОТНЫМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначаетс  дл  управлени  и регулировани  инвертором напр жени , использующего метод бие НИИ дл  формировани  выходного напр жени .

Известно цифровое устройство дл  управлени  преобразователем, которое обеспечивает высокую стабильность частоты и требуемую форму кривой выходного напр жени , и содержит задающий генератор и формирователи импульсов СОНедостатком устройства  вл етс  невысока  точность управлени .

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее задающий генератор, делители частоты, подключенные квхо дам формирователей, и счетчик импульсов 2.J.

Недостатком такого устройства  вл етс  то, что оно не позвол ет регулировать величину выходного напр жени , что  вл етс  существенным при построении установок гарантированного питани , работающих на измен ющуюс  нагрузку.

Цель изобретени  - повышение точности регулировани  путем осуществлени  регулировани  выходного напр жени  за счет изменени  глубины модул ции при максимальном прибли ,0 жении закона широтно-импульсной модул ции напр жени  к синусоидальному .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  управлени 

,5 инвертором напр жени  снабжено триг гером, двум  цифровыми генераторами синусоидальной функции, датчиком аи плитуды выходного напр жени , блокинг-генератором с управл емой длй20 тельностью импульса, трем  элементами И и сумматором, причем вход второго неуправл емого делител  час тоты подключен к выходу управл емого делител  частоты, выходы через циф3 ровые генераторы синусоидальной фун ции - к первому и второму входам сумматора, к третьему входу которого подключен датчик амплитуды выходного напр жени , выход сумматора подключен к первому входу блокин -г нератора с управл емой длительность импульса, ко втррому входу которого подключен один из выходов второго неуправл емого делител  частоты, вы ход вышеуказанного блокингтенератора подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу задающего генератора, выход первого элемента И через дешифратор и первые входы второго и третьего элементов И подключены к входам управл емого делител  частоты, вторые входы второго и третьего элементом И подключены к входам управл емого делител  частоты, вторые входы второго и тре итего элементов И подключены k выходам счетчика импульсов, один из выходов которого подключен также че рез триггер к входу формировател  импульсов управлени  реверсивным вы , пр мителем. На фиг, 1 приведена принципиальна  схема преобразовател  с устройством дл  управлени ; на фиг 2 временные диаграммы работы отдельных узлов инвертора напр жени . Цифрова  система управлени  состоит из кварцевого задающего генератора 1 , неуправл имого делител  частоты 2, управл емого делител  ча тоты 3, элементов И / и 5, счетчика 6 импульсов управл емого канала делени  триггера 7 неуправл емого делител  8 частоты, двух цифровых генераторов 9 и 10 синусоидальной функции, дешифратора 11, датчика 12 величины амплитуды выходного напр жени  инвертора, элемента И 13, сум матора 1, блокинг-генератора 15 с управл емой длительностью импульса. Кроме того, на фиг. 1 показаны формирователи 16 и 17 управл ющих импульсов , двух высокочастотных инверторов , формирователь 18 управл ющих импульсов реверсивного выпр  мител , высокочастотные инверторы 19 и 20 напр жени , реверсивный выпр митель 21, выходной фильтр 22, нагрузка 23. На фиг. 2 покзаны: а - импульсы б - импульсы задаюи;его генератора; 7 неуправл емого делител  частоты; ; в - импульсы управл емого делител  частоты; г - импульсы счетчика периодов выходного напр жени  управл емого канала делени ; д,е импульсы неуправл емого делител  чаг стоты по выходам Q и Q соответственно; ж,з - форма выходного напр - , жени  цифровых генераторов синусоидальной функции; и - выходное напр жение измерител  амплитуды; к выходное напр жение сумматора; л -импульсы выходного напр жени  управ- .. л емого блокинг-генератора; м - импульсы схемы И 13; о- напр жение триггера полупериодов выходного На- пр жени ; п - выходное напр жение неуправл емого высокоыастотного ин вертора; р - выходное напр жение упраел емого высокочастотного инвертора; с - импульсы выходного напр жени  реверсивного выпр мител ; тформа выходного напр к ени  инвертора на биени х. Устройство работает следующим образом . Импульсы от Задающего генерато-. ра 1 {фиг.2а) поступают в два канала делени  частоты-, причем один из каналов работает с посто нным коэффициентом делени , а другой - с переменным . С выхода делителей частоты 2 и 3 (фиг,2б,в) поступают на формирователи импульсов 1 6 и 17, выходы которых подключены на силовые ключи соответствующих высокочастотных инверторов . Кроме того, импульсы с управл емого делвтел  частоты поступают на вход счетчика импульсов 6 и на вход другого неуправл емого делител  частоты 8, выходные импульсы которого (фиг.2д,е)  вл ютс  задающими импульсами дл  цифровых генераторов 9 и 10, работающих соответственно со сдвигом фазы, определ емым коэффициентом делени  этого делител . Выходное напр жение этих генераторов (фиг.2ж,з) суммируетс  с соответствующими знаками в сумматоре 1 с напр  хением датчика 12 амплитуды (фиг.2 и), а результирующа  величина выходного напр жени  сумматора (фиг.2к) поступает на управл ющий вход блокинг-генератора 15, тем самым определ   длительность выходного импульса в момент запуска

;его положительным перепадом выходного напр жени  делитйл  8 (фиг.2л),

Импульс выходного напр жени  блокинг-генератора 15 через элемент И 13 пропускает на дешифратор 11 определенное количество импульсов задающего генератора 1 (фиг.2м), число которых определ ет число .импуль-/ сов выходного напр жени  управл емого делител  3 с измененной длительностью , импульса в меньшую или большую сторону, что зависит от сигнала счетчика импульсов 6 (фиг.2г). В дешифраторе вырабатываетс  код переключени  коэффициента делени  управл емого де:лител  3 (фиг.2н).

.После делени  частоты в делител х 2 и 3, импульсы каждого канала делени  подаютс  на формирователи 16 и 17, от которых управл ютс  высокочастотные инверторы 19 и 20, имеющие пр моугольную форму выходного напр жени  (фиг.2 п,р). Управление реверсивным выпр митё.лем 21 осуществл етс  от триггера полупериодов 7, через формирователь 18(фиг.2 о,с) и выходное напр х ение Через фильтр 22 подаетс ; в нагрузку 23 (фиг.2 т).

Поскольку.закон широтно-импульсной модул ции выходного напр жени  инвертора на биени х определ етс  разностью Частот первого и второго каналов делени , то измен   частоту втЪрого канала делени  с учетом требуемой величины и формы выходного напр жени , получим на выходе преобразовател  требуемое напр жение. Получение квазисинусоидальиой функции построени  кривой выходного напр жени  обеспечиваетс  цифровыми генераторами синусоидальной функции 9 и 10, а достижение требуемой величины амплитуды выходного напр жени  обеспечиваетс  необходимой величиной напр жени  датчика амплитуды 12, поступающего в сумматор }k. При этом на каждом интервале формировани  . синусоидальной функции а начале идет набор фазы выходного напр жени  одного инвертора относительно другого до требуемой величины с учетом формы и величины амплитуды кривой вы ходного напр жени , а затем ее выравнивание (фиг.2 т).Поэтому в зависимости от величины напр жени  датчика амплитуды 12 либо увеличиваетс  либо уменьшаетс  длительность импульса управл емого блокинг-генератора 15, что приводит к изменению числа

- 6

импульсов с измененной длительностью и тем самым осуществл етс  регули- роваНие величины амплитуды выходного напр жени .

5 Использование новых элементов делител  частоты, двух цифровых генераторов синусоидальной функции, блоКИН1-генератора с управл емой длительностью импульса выгодно отличает .

0 предлагаемую цифровую систему управлени  от известной, тах как обеспечиваетс  регулирование выходного напр жени  при максимальном приближении его формы кривой к синусоидальной, в результате чего расшир етс  область применени  таких преобразователей и устран етс  необходимость разработки регул торов амплитуды напр жени  при питании нагрузки изг20 мен щейс  в широких пределах, что характерно дл  установок гарантиро- . ванного питани .

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 600672, кл. Н 02 Р 13/18, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 570181,,кл. Н 02 Р 13/18, 1976.

-тл тлл  1пши1плллл лш 1ШЙ ВАШ1Г1ПАГ1Г1ЛЛЛ

т

1111

штш

тт