Устройство для управления последовательныминвертором

 

ОГ)ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл, 21d -, 12/03

21d-, 14/01

Заявлено 07.Ч1.1968 (№ 1245592/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.VIII.1969. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 13.1.1970

МПК Н 02m

Н 02m

УДК 621.314.27 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Заявитель

В. Н. Воинов и В. А. Минеев

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЬ!М

И НВЕРТОРОМ

Известно устройство для управления последовательным инвертором, снабженным цепочкой из последовательно соединенных фильтрующих конденсаторов, содержащее самавозбу>кдающийся генератор с рабочими транзисторами и дополнительным транзистором в частотно-задающей цепочке, база которого подсоединена через формирующий блок к выходу, генератора.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что с целью повышения наде>кности пуска инвертора оно снабжено дополнительным формирующим блоком, разделительным конденсатором и трансформатором, первичная обмотка которого через разделительный конденсатор подсоединена параллельно цепочке из соединенных последовательно фильтрующих конденсаторов ин вертора, а вторичная обмотка через дополнительный форми рующий блок подключена к базе до полнительного транзистора.

На чертеже представлена принципиальная схема описываемого устройства.

Устройство для управления последовательным инвертором на вентилях 1 и 2, снабженным цепочкой из последовательно соединенных фильтрующих кс нденсаторов (емкостей) 3 и

4, содержит самовозбу>кдающийся генератор с рабочими транзисторами 5 и б и дополнительным транзистором (триодом) 7 в частотно-задающей цепочке с сопротивлением 8. База транзистора 7 подсоединена через формирующий блок 9, содержащий сопротивления

10 и 11, конденсатор 12 и выпрямительный

5 мост 13 к выходу. генератора, а именно к обмотке 14 прансформатора 15.

Кроме того, устройство снабжено дополнительным формирующим блоком 1б, содержа10 щим сопротивления 17 и 18, конденсатор 19 и диод 20, разделительным конденсатором 21 и трансформатором 22, первичная обмотка 23 которого через разделительный конденсатор

21 подсоединена параллельно цепочке из сое15 диненных последовательно фильтрующих конденсаторов 3 и 4 инвертора, а вторичная обмотка 24 через дополнительный формирующий блок 1б подключена к базе,дополнительного транзистора 7.

20 В исходном состоянии конденсаторы 3 и 4 заряжены до на|пряжения питания Ud, ток в дросселе 25 фильтра равен нулю, вентили 1 и 2 заперты.

Если пе рвый управляющий импульс прихо25 дит на вентиль 1, то при открывании вентиля происходит заряд коммутирующего конденсатора 2б через индуктивность 27 и нагрузку 28.

При этом фильтрующая емкость 3 несколько разряжается. Через вентиль 1:протекает по30 луволна тока, и когда этот ток спадает до ну250275

15

25

35

55 ля, вентиль гаснет, и к нему пр,икладывается обратное напряжение.

Второй управляющий импульс включает вентиль 2, и через нагрузку 28 протекает полуволна тока противоположной .полярности.

При этом несколько разряжается емкость 4.

После погасания вентиля 2 снова включается вентиль 1, и цикл работы инвертора .повторяется.

Вследствие того, что .входной ток через дроссель 25 фильтра нарастает медленно, энергия, теряемая емкостями 8 и 4 фильтра при включении вентилей 1 и 2, больше той, которая поступает к ним от источника питания.

В результате этого напряжение на емкостях уменьшается до тех .пор, пока не .возрастет входной ток.

При разряде емкостей 8 и 4 угол запирания .вентилей 1 и 2 инвертора может уменьшиться в гораздо большей степени, чем при постоянстве входного напряжения. Наименьшее значение угла за пирания приходится на период нарастания напряжения,на емкостях фильтра после их разряда.

Значительное уменьшение угла запирания вентилей 1 и 2 во время пуска инвертора может привести к срыву инвертирования, что наиболее вероятно в высокочастотных схемах, где углы запирания в установившемся режиме близки к предельным.

Для предотвращения срыва инвертирования при пуске предлагаемое устройство обеспечивает достаточные значения угла за пирания вентилей 1 и 2 инвертора IB процессе пуска при различной степени раз ряда конденсаторов 8 и 4. В качестве задающего генератора может быть .применена известная схема генератора прямоугольных импульсов, собра иная на транзисторах 5 и 6. В такой схеме частота выходных импульсов, снимаемых с выходных обмоток 29 трансформатора 15, изменяется обратно пропорционально произведению величины емкости конденсатора 80 на,сумму .сопротивлений 8 и 81. Параллельно сопротивлению 8 через вы прямительный мост 82 включен триод 7,,на базу которого поданы на пряжение с обмотки 14 трансформатора 15, выпрямленное мостом 18 и сглаженное RCфильтром, и переменное .напряжение, снимаемое с емкостей 8 и 4 фильтра ин вертора, чеоез разделительный конденсатор 21, трансформатор 22, диод 20 и фильтр. Сопротивления 10 и 17:служат для ограничения базового тока триода 7.

При,подаче на зажимы генератора на пряжения питания открьгвается транзистор 6, и генератор начинает работать в автоколебательном режиме. Напряжение, индуктируемое в обмотке 14, через,выпрямительный .мост 18, сопротивления 10 и 11 и ем кость 12 прикладывается,к базе транзистора 7; Пока емкость

12 не зарядится до определенного напряжения, базовый ток триода 7 мал и он сла бо шунтирует сопротивление 8. Полное со противление цепи .генератора велико, и генератор начинает работать на пониженной частоте. Имлульсы с выходных обмоток генератора поступают на управляющие электроды вентилей через формирующий и усиливающий каскады (на чертеже не показаны).

По мере заряда конденсатора 12 ча стота импульсов управления стала бы .повышаться за счет роста коллекторного тока трио|да 7.

Однако напряжение, снимаемое с фильтровых конденсаторов 8 и 4 инвертора, при разряде этих конденсаторов прикладывается плюсом к базе регулирующего триода 7 и запирает его.

В результате этого частота задающего генератора возрастает до установившегося значе ния только после окончания переходного про. цесса в фильтре инвертора. Когда напряжение на фильтровых емкостях стабилизируется, триод 7 насыщается базовым током от обмотки 14 и шунтирует сопротивление 8.

Несмотря на сокращение собственных углов запирания;вентилей при разряде фильтрового конденсатора, суммарный угол запирания за счет изменения моментов подачи импульсов управления достаточен для восстановления запирающей способности вентилями 1 и 2 инвертора и срывов инвертирования в процессе пуска нет.

Устройство может быть вы полнено,и с другими схемами задающих генераторов или мультивибраторов.

Предмет,изобретения

Устройство для управления последовательньим инвертором, снабженным цепочкой из последовательно соединенных фильтрующих конденсаторов, содержащее самовозбуждающийся генератор с рабочими транзисторами и дополнительным транзистором в частотно-задающей цепочке, база которого подсоединена через формирующий блок к выходу генератора, отличающееся тем, что, с целью, повышения надежности пуска и н вертора, оно снабжено дополнительным формирующим блоком, разделительным конденсатором и трансформатором, первичная обмотка которого через разделительный конденсатор подсоединена параллельно цепочке из соединенных последовательно фильтрующих конденсаторов инвертора, а,вторичная обмотка через дололнительный формирующий блок подключена к базе дополнительного транзистора.

250275

Составитель Л. Борисова

Редактор А. Ю. Пейсоченко Техред Т. П. Курилко Корректор 3. И. Тарасова

Заказ 3633/8 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва 5К-35, Раушская па >., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2