Устройство для управления резонансным инвертором

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНЫМ ИНВЕРТОРОМ, содержащее управляемый прерьгоатель импульсов, вход которого предназначен для подачи сигнала пуска, выход через первый вход распределителя и усилители соединен с выходами устройства, управляющий вход прерывателя импульсов соединен с выходом переключателя, генератор синусоидального напряжения, выход которого через формирователь импульсов соединен с тактовым входом прерывателя импульсов и входом дискретного переключателя, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя длительности интервала разряжения, первый выход - к второму входу распределителя, второй выход - к входу делителя частоты, управлянлций вход которого соединен с выходом датчика перенапряжений, a выход - с вторым входом распределителя , выход датчика перенапряжений соединен с управляющим входом формирователя длительности интервала разряжения , отличающееся тем, что, с целью повьппения надежности , оно снабжено цифровым блоком 9 управляемой задержки, причем вход цифрового блока управляемой задержки соединен с выходом прерывателя импульсов, тактовый вход подключен к выходу формирователя импульсов, управляющий вход - к выходу датчика перенапряжений, a выход - к входу формирователя длительности интервала разряжения.

ае (и) СОЮЗ COBETCHHX

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

2012 A рц11 Н 02 P 13/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21), 3399787/24-07 (22) 22.02.82 (46) 07.07.84. Бюп. У 25 (72) В.Д.Бунтов и С.В.Томашевич (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Калинина (53) 621.314.27(088.8) (56) 1. Патент США и 3243729; кл. Н 02 P 13/18, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

У 843146, кл. Н 02 Р 13/16, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО jPIH УПРАВЛЕНИЯ

РЕЗОНАНСНЬМ ИНВЕРТОРОМ, содержащее управляемый прерыватель импульсов, вход которого предназначен для пода" чи сигнала пуска, выход через первый вход распределителя и усилители соединен с выходами устройства, управляющий вход прерывателя импульсов соединен с выходом переключателя, генератор синусоидального напряжения, выход которого через формирователь импульсов соединен с тактовым входом прерывателя импульсов и входом дискретного переключателя, управляющий вход которого подключен к выхо ду формирователя длительности интер вала разряжения, первый выход — к второму входу распределителя, второй выход — к входу делителя частоты, управляющий вход которого соединен с выходом датчика перенапряжений, а выход — с вторым входом распределителя, выход датчика перенапряжений соединен с управляющим входом формирователя длительности интервала разряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено цифровым блоком управляемой задержки, причем вход цифрового блока управляемой задержки соединен с выходом прерывателя импульсов, тактовый вход подключен к выходу формирователя импульсов, управляющий вход — к выходу датчика перенапряжений, а выход — к входу формирователя длительности интервала разряжения.

М 11020

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в резонансных инверторах, собранных на ключевых элементах {тиристорах, тиратронах и т.д,) и вхо3 дящих в состав устройств преобразовательной техники и радиопередающих устройств.

Йзвестно устройство для управления резонансным инвертором, содержащее прерыватели, распределитель, формирователь импульсов (1 ).

Недостатком устройства является то, что оно не обеспечивает подавление выбросов напряжения на элементах мощного инвертора при управлении его колебаниями.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления резонансным инвертором, содержащее управляемый прерыватель импульсов, вход которого предназначен для подачи теле" графного сигнала, выход через первый вход распределителя и усилителя сое25 динен с выходами устройства, управляющий вход прерывателя импульсов соединен с выходом переключателя, генератор синусоидального..напряжения, выход которого через формирователь импульсов соединен с тактовым входом прерывателя импульсов и входом дискретного переключателя, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя длительности интервала разряжения, первый выход — к второму З5 входу распределителя, второй выход— к входу делителя частоты, управляющий вход которого соединен с выходом датчика перенапряжений, выход — с вторым входом распределителя, выход @ датчика перенапряжений соединен с управляющим входом формирователя длительности интервала разряжения $23, Недостатком этого устройства

5 является то, что его использование приводит в ряде случаев (в инверторах с высокодобротными коммутирующими контурами при работе на систему связанных контуров с весьма узкой полосой пропускания и т.п.) к появлению перенапряжений после окончания интервала разряжения импульсов тока.

Это обусловлено тем, что система на этапе разряжения не смогла получить 55 достаточного запаса энергии и в ней возникает переходный процесс после интервала разряжения. При использо12 1 ванин больших кратностей разрежения в случае высокодобротных контуров возникает переходный процесс установления частоты колебаний, что, в свою очередь, может привести к возникнбвению перенапряжений, что снижает надежность работы преобразователя.

Целью изобретейия является повышение надежности путем подавления перенапряжения в резонансных инвер.торах.

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления резонансным инвертором, содержащее ,управляемый прерыватель импульсов, вход которого предназначен для подачи телеграфного сигнала, выход через первый вход распределителя и усилители соединен с выходами устройства, управляющий вход прерывателя импульсов соединен с выходом переключателя, генератор синусоидального напряжения, выход которого через формирователь импульсов соединен с тактовым входом прерывателя импульсов и входом дискретного переключателя, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя длительности интервала разряжения, первый выход— к второму входу распределителя, второй выход - к входу делителя частоты, управляющий вход которого соединен с выходом датчика перенапряжений, а выход — с вторым входом распределителя, выход датчика перенапряжений соединен с управляющим входом формирователя длительности интервала разряжения снабжено цифровым блоком управляемой задержки, причем вход; цифрового блока управляемой задерж" ки соединен с выходом прерывателя импульсов, тактовый вход подключен к выходу формирователя импульсов, управляющий вход — к выходу датчика перенапряжений, а выход — к входу формирователя длительности интервала разряжения.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства; на фиг, 3 — вариант схемы прерывателя импульсов с переключателем, Устройство содержит соединенные последовательно управляемый прерыватель i импульсов с переключателем

3 1102 рода работ, распределитель 3, усилители 4, а также последовательно соединенные генератор 5 синусоидального напряжения, формирователь 6 импульсов, дискретный переключатель 7 де5 литель 8 частоты следования импульсов. Выходы дискретного переключателя 7 и делители 8 подключены к втоРому входу распределителя 3. Выход

: формирователя 9 длительности интер10 вала разряжения подключен к второму входу дискретного переключателя 7.

Вход датчика 10 перенапряжений подключен к инвертору, а выходы соединены с вторыми входами делителя 8 и формирователя 9.и управляющим вхо15 дом цифрового блока 11 управляемой задержки. На тактовый вход (счетный) блока 11 подаются импульсы с выхода формирователя 6.

Устройство работает следующим образом.

Синусоидальное напряжение с генератора 5 поступает на вход формирователя 6 и преобразуется им в последовательность коротких импульсов

25 (фиг. 2), которая поступает на управляемый прерыватель 1 и дискретный переключатель 7. На другой вход управляемого прерывателя 1 поступает телеграфный сигнал.

Прерыватель импульсов с переключателем содержит тактируемые триггеры 12.1 12.2 и элементы И-HE 13.1". .13.6.

В режиме амплитудной манипуляции, З5 т.е. при положении переключателя 2 рода работ "AM" на выходе прерывателя 1 при значении телеграфного сигнала "1" напряжение имеет вид телеграфного сигнала, моменты перехо-40 да которого от паузы к посылке и обратно совпадают во времени с импульсами с формирователя 6. При паузе телегра!Рного сигнала в режиме !! !!

AM сигнал на выходе прерывателя равен "0" и запрещает работу распределителя 3. При переходе от паузы к активной части телеграфного сигнала запускается блок 11, выходной сигнап которого, возникающий через интервал времени tlag определяемый цифровым кодом с выхода датчика 10, запускает формирователь 9. его выходной импульс длительностью несколько периодов рабочей частоты (число их 55 определяется выходным напряжением датчика 10) поступает на дискретный переключатель 7. При этом им012 4 пульсы с выхода формирователя 6 проходят через дискретный переключатель 7 на делитель 8, и частота сле-. дования их уменьшается в несколько раз. Импульсы с уменьшенной частотой следования поступают на распределитель 3. Распределитель 3, представляющий собой совокупность счетчика и дешифратора, формирует последовательность импульсов, сдвинутых относительно друг друга. Сигналы с распределителя 3 поступают на усилители 4, которые усиливают сигнад до величины, необходимой для запуска ключевых элементов инвертора.

Когда импульсы с формирователя 9 не воздействуют на дискретный переключатель 7 (т .е. на интервале t

Э !!* и после окончания импульса с формирователя 9) импульсы с формирователя 6 через второй выход дискретного переключателя 7 поступают непосредственно на распределитель 3.

В режиме фазовой манипуляции при положении "ФМ" переключателя 2 уменьшение перенапряжений на элементах резонансного инвертора происходит аналогичным образом, однако при этом виде манипуляции на выходе управляемого прерывателя 1 формируются короткие импульсы при изменении телеграфного сигнала (от 0 к 1 и обратно), которые, воздействуя на распределитель 3, осуществляют пропуск импульса в последовательности импульсов запуска тиристоров, что приводит к изменению фазы колебаний инвертора на 180 . В этом режиме импульсы с выхода прерывателя 1 запускают блок 11 при каждом изменении телеграфного сигнала и разряжение импульсов запуска осуществляется при обоих изменениях телеграфного сигнала (от 0 к 1 и обратно);

Интервал задержки е „ в блоке 11, коэффициент деления частоты следования импульсов формирователя 6 в де-. лителе 8 и интервал времени разряжения, на котором происходит деление, определяются сигналами, которые поступают с датчика 10, реагирующего на.изменения нагрузки инвертора, частоты генерируемых колебаний и добротности нагрузочных и коммутирующих контуров. Блок 11может быть, в частности, выполнен в вице счетчика с управляемым коэффициентом пересчета, величина которого определяется сигналом с датчика 10.

1102012

Введение дополнительного блока управляемой задержки в схему устройства позволяет управлять моментом начала подавления переходных процессов, тем.самым регулировать степень подавления перенапряжений и обеспечивать подавление перенапряжений в

Ьысокодобротных контурах резонансных инверторов при меньших интервалах и кратностях разрежения, а следовательно, при меньших искажениях телеграфного сигнала. Снижение перенапряжений на элементах инвертора позноляет увеличить мощность инвертора, или при той же мощности инвертора уменьшить его габариты, вес и стоимость его элементов, повысить надежность его.работы.

Габариты самого устройства управления практически не изменяются, так как дополнительный блок реализуется на микросхемах. 1102012

TcJ78ц30дР и

OAN

uO„, NOae ют

Ива«

Оу (ФТ!

Иу

NZz

Ng, 1102012

Составитель В.Миронов

Редактор Т.Кугрышева ТехредС. Мигунова Корректор р .Билак

Заказ 4780/42 Тираа 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Ó êãîðîä, ул.Проектная, 4