Способ управления тиристорами импульсногоусилителя мощности

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >839003 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1540579 (21) 27668Ö7/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 150681„Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 1506.81 (51)M. Кл.з

Н 02 P 13/16

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиийи открытий

621. 316. 727 (088. S) Украинский научно-исследовательский институт станков и инструментов Укрннисип (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАНЛЕНИЯ THPHCTOPAMH ИМПУЛЬСНОГО

УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для использования в электроприводах постоянного тока и в исполнительных устройствах автоматики.

Известны способы управления тиристорамк импульсных усилителей моы9ости, состоящих иэ источника рабочего напряжения, тиристоров рабочей цепи,ком- 1 мутирующего контура, в состав которого входят коммутирующие тиристоры.

Тиристоры контура коммутации включают с неизменной частотой, а с некоторой временной задержкой относительно начала их работы включают тиристоры 15 рабочей цепи. Частота импульсов управления коммутирующим узлом постоянна, не зависит от наличия импульсов уфравления на основных тиристорах (1).

Недостатками этих способов являют- 20 ся большие потери энергии ввиду непрерывной работы контура коммутации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ управления тиристораьи импульсного усилителя мощности с коммутирующим контуром, состоящий в том, что для заряда коммутирующего конденсатора периодически включают коммутирующие тиристоры, непрерывно опреде- ЗО ляют амплитуду напряжения на коыкутирующем конденсаторе и сравнивают ее с заданным значением, при превыше; нии заданного эначения амплитуды и при наличии входного сигнала включают тиристоры рабочей цепи и осуществляют контроль состояния рабочей цепи Ь7

Недостатками известного способа являются большие потери в Импульсном усилителе мощности, а также его невысокое быстродействие.

Цель изобретения — уменьшение потерь.и повышение быстродействия импульсного усилителя мощности.

Поставленная цель достигается тем, что коммутирующие тиристоры включают при наличии входного сигнала или при отсутствии входного сигнала и включенном состоянии тиристоров рабочей цепи.

Кроме того, при наличии управляющего сигнала и при амплитуде на коммутирующем конденсаторе меньше заданного значения уменьшают интервалы между включениями коммутирующих ти» ристоров или уменьшают индуктивность коммутирующего контура.

На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

839003

Устройство содержит генератор 1 основной частоты коммутации, соединенный через усилитель 2 импульсов и элемент И 3 с тиристорами 4 рабочей цепи и через элемент ИЛИ 5 и элемент И 6 с тиристорами коммутирующего узла 7. Выход элемента 5 через элемент И 8 соединен также с узлом 9 форсировки заряда коммутирующего конденсагора узла 7, выход которого через датчик 10 амплитуды напряжения на коммутирующем конденсаторе связан с другим входом элемента 3, с другим входом элемента 8 и через элемент

И 11-с другим входом элемента 5.Генератор 12 повышенной частоты соединен со вторым входом элемента 11. Входы 1Ъ индикатора 13 состояния тиристоров соединены с выходами усилителя импульсов 2 и элемента б, второй вход которого соединен с выходом индикатора

13. 20

Устройство реализует способ управления тиристорами импульсного усилителя мощности, следующим образом.

Генератор основной частоты 1 определяет частоту следования импульсов 25 управления коммутирующим узлом 7 при наличии импульсов управления тиристоров 4 рабочей цепи с выхода усилителя 2 импульсов, определяемых индикатором 13 состояния тиристоров и при достаточной мощности коммутирующего узла 7, определяемого датчиком 10 амплитуды напряжения на коммутирующем конденсаторе. Генератор 12 повышенной частоты определяет частоту следования импульсов управления коммутирующим узлом 7 и устройством форсировки заряда с коммутирующего конденсатора узла .9 форсировки при наличии импульсов управления с выхода усилителя 2 импульсов и недостаточной мощности ком- 40 мутирующего узла 7.

Выбор того или иного тактового генератора осуществляется при помощи датчика 10, элементов 11 и 5. При наличии импульсов управления рабочих тиристоров с выхода усилителя 2 импульсон и недостаточной амплитуде напряжения на коммутирующем конденсаторе на выходе элемента 5 появляются импульсы управления повышенной частоты, которые через .элементы б, 8 поступают к коммутирующему узлу 7 и узлу

9 форсировки заряда коммутирующего конденсатора, с помощью которого уменьшя ют индуктивность коммутирующего контура.

При достижении коммутирующим узлом

7 необходимой начальной мощности для выключения тиристоров 4 в рабочей цепи импульсы управления к узлу 9 фор- бО сировки зарядом коммутирующего кон! денсатора перестают поступать, а к коммутирующему узлу 7 и к тиристорам

4 рабочей цепи через усилитель 2 импульсов поступают импульсы основной частоты от генератора 1.

При исчезновении импульсов управления тиристоров 4 рабочей цепи к коммутирующему узлу 7 импульсы управления будут поступать до полного выключения тиристоров 4, которое фиксируется индикатором 13 состояния тиристоров.

Следовательно, коммутирующие тиристоры включаются только при наличии входного сигнала или при отсутствии входного сигнала и включенном состоянии тиристоров рабочей цепи, что позволяет уменьшить потери в коммутирующем узле. Увеличение частоты включения коммутирующих тиристоров или уменьшение индуктивности коммутирующего контура повышает быстродействие.

Формула изобретения

1. Способ управления тиристорами импульсного усилителя мощности с коммутирующим контуром, состоящий в том, что для заряда коммутирующего конденсатора периодически включают коммутирующие тиристоры, непрерывно определяют амплитуду напряжения на коммутирующем конденсаторе и сравнивают ее с заданным значением, при превышении заданного значения амплитуды и при наличии входного сигнала включают тиристоры рабочей цепи и осуществляtoT контроль состояния тиристоров рабочей цепи, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь, коммутирующие тиристоры включают при наличии входного сигнала или при отсутствии входного сигнала и включенном состоянии тиристоров рабочей цеО пи.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения быстродействия, при на3тичии входного сигнала и при амплитуде напряжения на коммутирующем конденсаторе менее заданного значения уменьшают интервалы между включениями коммутирующих тиристоров или уменьшают индуктивность коммутирующего контура.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гольц М.Е. и др. Автоматизированные электроприводы постоянного тока с широтно-импульсными преобразователями. М., Энергия, 1972„ с.. 57-59.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2725540/24-07, кл. 8 02 Р 13/16, 1978.

839003

Составитель В.Жмуров

Редактор И.Нестерова Техред M.Коштура Корректор С . шекМ ар

Заказ 4177/1 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного Комитета СССР по делам изобретений и откритий

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

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