Устройство для управления преобразователем

 

.УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее генератор пилообразного напряжения прямой и инверсный триггерные выходы которс го соединены соответственно с первыми R- и S-входами коммутационного тригге ра, выход пилообразного напряжения соединен с первыми входами первого и второго компаратора,, вторые входы которых предназначены для подключения управляющего и регулирующего напрягжёний , выход первого компаратора со., .единен с вторым S..входом и через элемент НЕ - с вторым R-входом коммутационного триггера, выходы которого через триггер памйти соединены с первым и вторым входами формирователя импульсов управления , третий вход которого подключен к выходу второго компаратора, три ш 1хода формирователя импульсов управления предназначены для подключения к силовым элементам источника питания и соединены с трё мя входами элемента ИЛИ, четвертый вход которого соединен с датчиком, токовой перегрузки, выход г с первым входом сравнивающего узла, выход ко . торого соединен с первым входом триг гера-отказа, второй вход которого предназначен для установки в рабочее состояние , выход соединен с четвертым входом формирователя импульсов управления и блоком индйк,ации отличающееся тем что, целью повышения эксплуатационных ха - рактеристик, оно снабжено элементом И ЛИ-НЕ, а сравнивающий узел сод(гржит (Л два DBтриггера и элемент ИЛИ, выход которого является выходом сравнивающего узла входы соединены с выходами D триггеров , О-входы которых являются соответственно первым и вторым вхо - . даки сравнивающего узла, а С-входы соединены и являются-третьим входом сравнивающего узла, входы элемента ИЛИ-НЕ соответственно соединены с тремя выходами фор)«1рователя импульto сов управления и датчиком токовой пео ре груз ки, а е го выход - с вторым вхоCD СЛ Од дом сравнивающего узла третий вход которого соединен с выходом второго компаратора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК,©„ Н 02 Р 13/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ч

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3298047/24-07 (22) 01. 06.81 ("6) 30 05.83. Бюл. И 20 (72) .В.С. Волков, Н. И. Головко, А.А.Бойко и В..Н.Êàòêîâ (53) 621 314.27(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР.

М 767935, кл. H 02 P 13/16, 1979

2 Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2845391/24 07, . кл Н 02 Р 13/16, 1980.. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕИ, содержащее генера -. тор пилообразного напряжения прямой и инверсный триггерные выходы которого соединены соответственно с первыми

R- и 5"входами коммутационного триггера, выход пилообразного напряжения соединен c"первыми входами первого и второго компаратора, вторые входы которых предназначены для подключения управляющего и регулирующего напря — . . жений, выход первого компаратора со.единен с вторым S входом и через элемент HE - с вторым й-входом -коммута- ционного триггера, выходы которого через триггер памяти соединены с пер-.. вым и вторым входами формирователя импульсов управления, третий вход . которого подключен к выходу второго компаратора, три выхода формирователя..SU„. 1020956 А импульсов управления предназначены для подключения к силовым элементам источника питания и соединены с тре= мя входами элемента ИЛИ, четвертый вход. которого соединен с датчиком токовой перегрузки, выход .- с первым . входом сравнивающего узла, выход ко.— торого соединен с первым входом триг гера отказа, второй вход которого предназначен для установки в рабочее состояние, выход соединен с четвертым входом формирователя импульсов управления и блоком индикации о те л и ч а ю щ е е с я тем что, с це- лью повышения эксплуатационных ха— рактеристик, оно сйабжено элементом е

ИЛИ-НЕ, а сравнивающий узел содержит два Отриггера и элемент ИЛИ, выход которого является выходом сравнивающего узла входы соединены с выходами.

0 триггеров, 0-входы которых являются . соответственно первым и вторым вхо - .. дами сравнивающего узла, а С-входы соединены и являются третьим входом сравнивающего узла, входы элемента ь,ь

ИЛИ-НЕ соответственно соединены с .. тремя выходами формирователя импуль сов управления и датчиком токовой перегрузки, а его выход - с вторым входом сравнивающего узла, третий вход которого соединен с выходом второго

- компаратора. Cb

1020956

Изобретение относится к электро— технике и может быть использовано, в частности, для управления источниками питания и преобразователями напряжения и тока.

Известно устройство для управления источником питания содержащее блок пилообразного напряжения, два компаратора, элемент НЕ, коммутационный триггер, триггер памяти, формирователь

10 импульсов управления C. 1 ) .

Известное устройство характеризуется недостаточно высокими эксплуатационными характеристиками из-за отсутствия защиты источника от перегрузок по току и напряжению, а также от сутствия самоконтроля самого устрой ства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является устройство, содержащее генератор пилообразного напряжения прямой и инверсный триггерные выходы которого соединены соответственно с первыми В- и S-входами

25 коммутационного триггера, выход пило образного напряжения соединен с первыми входами первого и второго коипараторов, вторые входы которых предназначены для подключения управляющего и регулирующего напряжений, выход первого компаратора соединен с вторым

S-входом и через элемент НЕ с вторым й-входом коммутационного триггера выходы которОго через триггер памяти 35 соединены с первым и вторым входами формирователя импульсов управления, третий вход которого подключен к выходу второго компаратора, три выхода формирователя импульсов управления 40 предназначены для подключения к силовым элементам источника питания и соединены с тремя входами элемента

ИЛИ, четвертый вход которого соединен с датчиком токовой перегрузки, выход "15 с первым входом сравнивающего узла, выход которого соединен с первым входом триггера отказа, второй вход которого предназначен для установки в рабочее состояние, выход соединен с четвертым входом формирователя импульсов управления и блоком индикации Г2) .

Однако данное устройство также обладает недостаточно высокими эксплуатационными характеристиками из-за иалой эффективности работы защиты источника питания и аварийнои режиме

его работы, Низкая степень эффективности защиты объясняется теи, что сигнал отказа, формируемый сравнивающим узлом и фиксируемый триггером отказа, появляется в том случае, если длительность одного из импульсов управления или сигнал с датчика токовой перегрузки больше, чем длительность периода пилообразного напряжения на время анализа. Такая работа защиты может приводить к отказу силовых элементов источника питания, а в конечном итоге к его выходу из строя.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных характеристик устройства управления.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления преобразователем снабжено элементом ИЛИ-НЕ, а сравнивающий узел содержит два

0-триггера и элемент ИЛИ, выход которого является выходом сравнивающего узла, входы соединены с выходами

0«триггеров, 0-входы которых являются соответственно первым и вторым входами сравнивающего узла, а С-входы объединены и являются третьим входом сравнивающего узла, входы элемента

ИЛИ-НЕ соединены с входаии элемента

ИЛИ, выход - с вторым входом сравнивающего узла, третий вход которого соединен с выходом второго компаратора.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства. на фиг 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит генератор 1 напряжения, в частности пилообразного напряжения, состоящий из мультивибратора, ииеющего прямой и инверсный выходы, и преобразователя пряиоугольных иипульсов в пилообразное напряжение, компараторы 2 и 3, элемент НЕ 4, коммутационный триггер 5, триггер б памяти, фориирователь 7 импульсов управления, сравнивающий узел 8, элемент ИЛИ 9, элемент ИЛИ-НЕ 10, триг- . гер 11 отказа, блок 12 индикации, узел 8 содержит 0-триггеры 13 и 14 и элемент ИЛИ 15, формирователь 7 содержит триггер 16, элементы И 17-19, усилители 20-22.

Устройство работает следующим образом.

Пилообразное напряжение с генератора 1 поступает в компаратор 2, на второй вход которого подается управляющее напряжение и на вход коипаратора 3, на второй вход которого подается регулирующее напряжение О @ . Прю первом

102 совпадении амплитуды управляющего напряжения с нарастающим прямым ходом пилообразного напряжения на выходе кампаратора 2 появляется сигнал единицы, который совместно с сигналом прямого триггерного выхода генерато-. ра 1 устанавливает коммутационный триггер 5 в нулевое состояние, под воздействием которого триггер 6 памяти устанавливается в единичное со" стояние и тем самым позволяет форми-. рование начала выходного сигнала

Оз 2,„„, U ь,х на выходах фоРмиРователя 7. При первом совпадении управляющего напряжения со спадающим пилообразным напряжением (обратный ход нилы) на выходе компаратора 2 появляется сигнал уровня нуля, который после инвертирования элементом 4 и при наличии сигнала инверсного триг- герного выхода генератора 1 устанавливает коммутационнйй триггер 5 в единичное состояние. Триггер.5 устанавливает в нулевое состояние триггер 6, выходной сигнал с которого, запрещает формирование выходных сигналов ОВь,„„ „ U „„ . В следующем периоде пилообразного напряжение аналогично формируются сигналы 0 „,„

U „, что обеспечивается переклю-. чеййем триггера 16. В сравнивающем узле 8 происходит сравнение длительности части периода пилообразного:напряжения, вырабатываемого компаратором 3 (фиг.2а) с длительностью импульсных сигналов формирователя 7

U >< -U>, и с датчика токовой перегруаки 1фиг.2б)2 фиксация иаиаяа передних фронтов сигналов с компаратора 3 и сигналов с элемента 9 и фик. сация конца задних фронтов сигналов с компаратора 3 и с элемента 10.

При нормальном режиме работы сиг= налы с формирователя 7 и. с датчика токовой нагрузки по длительности находятся в пределах длительности части периода пилообразного напряжения, вырабатываемого компаратором 3. Если сигнал с выхода компаратора 3 времени паузы появляется на входе сравнивающего устройства раньше, чем сигнал с выхода элемента 9 (фиг.2г), а сигнал с выхода элемента 10 прекра0956 4 щается раньше, чем сигнал с компаратора 3 (фиг.2г), то триггеры 13 и 14, не изменяют своего состояния, тем са". мым не будет сформирован сигнал отка5 за через элемент 15, .который бы уста" новил триггер 11 в нулевое состояние и заблокировал выдачу выходных сигналов Usb, „ - 08 д„ . При возникновении аварийного режима работы источника

10 питания или отказа элемента. самого устройства управления, когда один или несколько из сигналов, поступающих на элементы 9, у которых, например, передний фронт (фиг.2г) возникает

15 раньше, чем передний фронт .(Фиг.2а) сигнала с компаратора 3. Триггер 13

:сравнивающего узла 8 устанавливая ется s единичное состояние и через элемент 15 устанавливает триггер 11

20 в нулевое состояние (фиг.2д), которое фиксируется блоком 12 и одновременно блокирует Формирователь 7, через элементы 17,-19 тем самым прекращается формирование сигналов

25 ьых "Вь хз силителЯми 20-22 и источник питания будет защищен от перегрузок. При появлении заднего

Фронта сигнала с выхода компаратора

3 (Фиг.2а) раньше, чем окончится

Зо сигнал с вьщода элемента 10 фиг.2е срабатывает триггер 14, который через элемент 15 опять устанавливает. триггер 11 в нулевое состояние (фиг.2ж, если он был установлен рань35 ше, то его состояние только подтвер5 дится) и тоже заблокирует формирователь 7. Формирование сигнала..08 „х

8 2 Х 3 позволяет использовать его для уйравления другим источником питания, вы40 полненным не по мостовой схеме, поскольку он представляет собой сумму

: двух сигналов Util,i „ + U „,2,которые . действуют в пределах длительности двух периодов пилообразного напряжения.

Изобретение позволяет повысить 5 эксплуатационные .характеристики пред,лагаемого устройства управления пу-)тем повышения эффективности работы защиты и его функциональные возможности благодаря увеличению числа yn+ равляемых преобразователей и, тем самым, создать унифицированное устройство управления.

1020956

1020956

Составитель В. Миронов

Техред К.йыцьо . Корректор О.Билак

Редактор А.Мотыль

Заказ 3913/48 Тираж 687 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раувская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4