Способ регулирования выходногонапряжения статического преобразо-вателя

 

{61) Дополиительиое к авт. свид-ву (22) Заявлеио 29 12.73 (21)19847б0/24-7 с присоединением заявки № (23} Приоритет (43j Опубликовано О4 76 Бюллетень №1-3 (45) Дата опубликования описания О3 Ос» 6 (51) М. Кл.

Н 02P13/18

Гаеударетненнын неинтет (азата Мннннтрен ЕИ на делам нзебретеннй етнрь тнЙ (53) УДК

621.316. 722(088.В) (2) Автор. изобретения

Н. H. Лаптев (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИГ ОВЛНИЯ ВЫХОДНОГО НЛПРЯЖН;ИЯ

СТЛ ГИЧЕС1<ОГО ПРЕОБРЛЗОВЛТЕЛЯ

Изэбретение:iтнэсится к электротехнике, в частности к преэбразованию и регулирэванию электроэнер ии с пэмошью бесконтактных силовых ключей, Известен способ регулирования выходного напряжения статическэг э преобразователя, при котором эсушествпяют модуляцию сигналов управления силовыми ключами ряда преэбразоватепьных ячеек и в процессе частичной широтно-импульсной модуляции вы- 10 ходного напряжения последователь"о используют тт, уровней выходного напряжения. Число строк равно птспу дополнительных преэбразовательных ячеек, Ие и изобретения- увеличение числа пос- l5 ледэвательнэ заполняемых в прэцессе регупирс.анния строк.

Для этого в предлагаемом способе в зависимости от уровня сигнала управления статическим преобразователем модупирован- 20 ным сигналом последовательно воздействуют н,т различные группы силовых ключей, причем в нижнем диапазоне уровней сигнала управления модулированным.,сигналом воздействуют на силовые ключи, обеспечиваюшне широтно-импульсную модуляцию на т -1 и уровнях выходного напряжения, а в верхнем днапазэне уровней сигнала управления мэдупированным сигналом воздействуют на силовые ключи, обеспечиваюшие шир .>тноимпульсную мэдуляцию на тт -2 и тт «1 уровi l KK выходного напряжения, На фиг, 1 изображена схема регулируе:— мого статическогэ преобразователя; HA фиг, 2 — диаграмма пилообразных напряжений модулятора; на фиг. 3 — диаграмма регулиро,: вания напряжения преобразователя, Статический преобразователь соочт ит из задаюшего генератора 1, основной преэбразовательноЫ я ейки 2, мэдупятора 3, предварительных каскадов 4 и 5 и вспомогательных преобразсватепьных ячеек 6 и 7. Натьрузка преобразователя включена через выпрямитепьно-фипьтруюшее устройство 8, а выход преобразэватепя связан с модупятсэром 3 через измерительный орган с предварительным усилителем 9.

Выход задаюшего генератора 1 связан с управпяюшим входом основной преобразо, вательной ячейки 2 If модупяторэм 3. ПиЗОО974

Если уровень сигнала управления находится и диапазоне а, то силовые ключи преобразовательной ячейки 7 управляются модулированным сигяяалом, и напряжение 02 сдвигается по фазе относительно Q (фиг. 3, позиция >> ) . .При управляющем сигнале, равнсм ц ., (Фиг, 2), напряжение 4 сдвиgпр. 1 2 гается на 180 (фиг. 3, позиция 131). "Прой-дена" первая строка, выходное напряжение плавно уменьшилось относительно позвжии1на2 U

Если увеличить управляюцяий сигнал, сместив его и диапазон б,. то силовые ключи преобразоватсрьи:-!х ячеек 6 и 7 управ=.ляются модултрованным сигнало>и> а напряжения g и 1 . одновременно сдвигают-сВ пс. фазе îя.носйтельно йафюкения. О

1 о (t>Kf, 3 > p.озыция 1У ) ., При >/прцвляяощем; т>я>" наде рс>вном я)

VBP, на>.ряжение "J нахс>д>ич> ся в (tазе> а напр%

2 жение U . — в антифазе с напряжением 0

1 (Фиг, 3, позиция У), "Пройдена вторая строка, выходное напряжение плавно уменьшилось относительно позиции Х на 4 О

Если управляющий сигнал достигает диапазона в, то модулированньяй сигнал воздействует на силовые ключи преобразова-. тельной ячейки 7> а сурщрется по фазе только HB?IpRMBHHe - в Tc> время KH.K с напряжение U находитсч в антифазе с

Ц (Фиг. 3> позиция Я,.>, При упр авляющем сигнале „рав ном U упр. з, я 2 напряжением О (Фиг. 3, позиция 7д я "Прейg дена" третья строка, выходное напряжение плеь но уменьшилось относительно по@инин 1 иа 6Q .

Используя нулевой уровень, можне реализоьать еще одну строку, плавно уменьшив выходное напряжение до нуля. В общем случае, при fl уровнях выходного наятряжения по предлагаемому способу можно реализовать 5 -1 строку.

Способ регулирования выходного напряже« ния статического преобразователя, при котором осуществляют модуляцию сигналов

51 управлении силовыми ключами ряда преобразовательных ячеек и в процессе частичной широтно-импульсной модуляции выходного напряжения последовательно используют уровней выходного напряжения, о т л ибО ч а со шийся тем, что, с целью унелилообРаэные,напРЯжениЯ Ucp, Ucp 2>, -, синхронизированы с сигналом за,чвяощего генератора 1, которые формируются в модулято ре 3 (фиг. 2), Управляющий сигнал, поступаюяяяий на вход модулятора 3, сравнивается с напряжениями 0 > ср.> cp.g cp,g

Регулирование напряжения преобразователя осуществляется следующим образом.

Если уровень сигнала управления находится в диапазоне а(фиг,,2), то сигнал срав- 1О нивается с пилообразным напряжечием 0 „, если он находится вдиапазонеб,-с налряже-,. нием 0,>, если в диапалоне в, - с напряжени:*ем0, В моменты равенства сигналов формируются импульсы, сдвинутые по фазе отно».,Й сительно сигналов задающего 1 генератора 1.

Импульсы, полученные от сравнения с, поступают на управление предваритель— йыми каскадами 4 и 5, а импульсы, полуЩ иенные от сравнения с0,,илиЦ поступают только на управление предварйтельным каскадом 5. Предварительные каскады формируют из импульсов прямоугольные напряжения, сдвинутые по фазе относительно выход25 ного напряжения Оя, основной преобразовательной ячейки 2, в соответствии со сдвигом управляющих импульсов относительно

4фййй1ОВ фйдйОШОГО гйнщ)@тора 1, Предварительные каскады 4 и 5 прямоугольными модулированными по фазе сиг налами управляют коммутацией силовых

1 ключей вспомогательных преобразователь ных ячеек 6 и 7. .%

Таким образом, при уровне сигналауправ=ления0„, находящемся в диапазоне а, мо духовенным сигналом воздействуют на силовые ключи вспомогательной преобразо= вательной ячейки 7, в диапазоне б моду

4О лированным сигналом воздействуют одновременно на силовые ключи 6 и 7 преоб раэовательных ячеек, а в диапазоне ь модулированным сигналом воздействуют только на силовые,ключи) преобразовательной ячейки 7. Выходные напряжения преобразовательных ячеек 2, 6 и 7 суммируются и через выпрямительно-фильтрующее уст ройство 8 подаются на нагрузку В цепи обратной связи действует измерительный ф о р м у л а и з о б р е т е н и я орган, совмещенный с усилителем 9.

Выходное напряжение регулируется з@;. счет последовательного заполнеяия трех строк и использования четырех уровней выходного напряжения.

При отсутствии управляющего сигнала, напряжения U, и U< находятся в фазе с напряжением 0 и формы напряжений на элементах схемы соответствуют позиции 1 (фиг. 3).

509974 чения числа последовательно заполняемы. а в процессе регулирования строк, в зависимости от уровня сигнала управления статиче» ским преобразователем модулированным сигналом последовательно воздействуют на различные группы силовых ключей, причем в нижнем диапазоне уровней сигнала управления модулированным сигналом воздействуют на силовые ключи, эбеспечиваюшие широтно-импульсную модуляцию на tl -l и M уровнях выходного напряжения, а в верхнем диапазоне уровней сигнала управления модулированным сигналом воздействуют на силовые ключи, обеспечивающие широтно-импульсную модуляцию на ц -2 и tt -l уровнях выходного напряжения.

С-сгони; c:ëü

PeAsNT0p с т„,*, гс. I:"ë,. „, „кирик ор

ЫХХЮИМЯ. Х@ИХКВЫВ.

3lgas 6Qi09 lie. ¹ ОБ T рак ве2 паласио

ПНИИПИ Государстяенного комитета Сонета Миннст(ч CGCP по аслам изобретений и открытий

Москяа, Ж-35 Раушскаи наб,, д. 4/5

Филонил ППП Потеит", r. Ухсгероа. ул. Проектная, 4 а

4 „ 1