Регулятор мощности

 

Изобретение относится к электро технике, в частности к источникам вторичного электропитания бытовых электроприборов. Цель изобретения - повышение качества регулирования путем обеспечения равномерного поступления в нагрузку Полуволн сетевого напряжения. В состав регулятора вхо7 дят последовательно включенные сетевой трансформатор 1, выпрямитель 2, формирователь 3 тактовых импульсов, синхронный модулятор 5 частоты,блок 8 управления и тиристорный коммутирующий блок 9. Синхронный модулятор 5 частоты состоит из двухразрядного регистра 6 и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 либо из D-триггера 11 и реверсивного счетчика 12 импульсов. Модулирующий вход модулятора 5 .подключен к выходу генератора 4 Ыодулирукяцих импульсов, с помощью которог.р осуществляется синхронная частотная модуляция последовательности тактовых импульсов. При плавном изменении частоты генератора 4 плавно изменяется мощность, вьщеляемая в нагрузке 10, причем полуволны сетевого напряжения подводятся к ней равномерно. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. i т О1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ сОциАЛИСтичесних

РЕСПУБЛИН (51)4 G 05 F 1/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 } 4051427/24-07 (22) 07,04,86 . (46) 15.07.88. Бюл. 11 26 (71} Марийский политехнический инстнтут им. А.М,Горького (72) В.В.Попцов и В.Д.Таныгин (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1145334, кл. G 05 Г 1/66, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 1056171, кл. G 05 F 1/66, 1982. (54 } РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ (57} Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания бытовых электроприборов. Цель изобретения— повьппение качества регулирования пу-. тем обеспечения равномерного поступления в нагрузку полуволн сетевого напряжения, В состав регулятора вхо.80„»141ООО5 А1 дят последовательно включенные сетевой трансформатор 1, выпрямитель 2, формирователь 3 тактовых импульсов, синхронный модулятор 5 частоты, блок

8 управления и тиристорный коммутирующий блок 9. Синхронный модулятор

5 частоты состоит из двухразрядного регистра 6 и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 7 либо из Р-триггера 11 и реверсивного счетчика 12 импульсов. Модулирующий вход модулятора 5 подключен к выходу генератора 4 йодулирующих импульсов, с помощью которого осуще" ствляется синхронная частотная модуляция последовательности тактовых импульсов. При плавном изменении частоты генератора 4 плавно изменяется мощность, выделяемая в нагрузке

10, причем полунолны сетевого напряжения.подводятся к ней равномерно.

2 э.п. ф-лы, 4 ил.

1410005

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации электроснабже- ния бытовых электроприборов и элект5 ротермических установок.

Целью изобретения является повышение качества регулирования путем обес" печения равномерного поступлений в

1 нагрузку полуволн сетевого напряже- 10, .ния, На фиг, 1 и 2 изображены функциональная схема и временные диаграммы сигналов одной из возможных модификаций предлагаемого регулятора мощ- 15 ности; на фиг. 3 и 4 — функциональная схема и временные диаграммы сигналов, относящиеся к другой его модификации.

Устройство по первому варианту 20 содержит сетевой трансформатор 1 (фиг.1), выпрямитель 2, формирователь

3 тактовых импульсов, регулируемый на частоте генератор 4 модулирующих импульсов, синхронный модулятор 5 частоты с двухраэрядным регистром 6 сдвига и элементом ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, блок 8 управления, тиристорный коммутирующий блок 9. Последний включен между выводами, предназначенными для 30 последовательного подключения первич ной сети переменного тока и нагрузки

10, Выход блока 8 управления соеди нен с управляющим входом тиристорного коммутирующего блока 9. Вторичная обмотка сетевого трансформатора l че рез выпрямитель 2 подключена к входу формирователя 3 тактовых импульсов.

Сигнальный вход синхронного модулятора 5 частоты соединен с выходом,10 формирователя 3 тактовых импульсов, модулирующий вход — с выходом генератора 4 модулкрующих импульсов, а выход - с входом блока 8 управления.

Тактовый и информационный входы реги-45 стра 6 сдвига являются соответственно сигнальным и модулирующим входами синхронного модулятора 5 частоты.

Входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 соединены с выходами регистра 6 сдвига, а выход является выходом синхронного модулятора 5 частоты.

В устройстве по второму варианту синхронный модулятор 5 частоты выпол, нен D-триггером ll (фиг.3) и ревер" .. сивным счетчиком 12 импульсов. Тактовый вход D-триггера 11 является сигнальным входом, а выход, соединенный с входом установки в "0", - выходом синхронного модулятора 5 частоты.

Суммирующий вход реверсивного счетчика 12 импульсов является модулирующим входом синхронного модулятора 5 частоты, а вычитающий вход и выход подключены соответственно к выходу .и информационному входу D òðèããåра 11.

В процессе функционирования pery" лятора мощности напряжение сети переменного тока подводится к первичной обмотке сетевого трансформатора 1, .где подвергается преобразованию до напряжения U (фиг.2а, 4а). С вторичной обмотки трансформатора 1 напяржение U поступает на вход выпря1 мителя 2. После выпрямления образуется пульсирующее напряжение Ug (фиг.2б, 4б), частота которого равна удвоенной частоте сети. Формирова" . тель 3 формирует тактовые импульсы (фиг.2в, 4в) на временных позициях, соответствующих нулевому уровню напряжения U

В устройстве по первому варианту генератор 4 вырабатывает импуль- . сы Б (фиг.2г) со скважностью, равной 2. Регистр 6 сдвига, воспринимая по тактовому входу импульсы U, a по информационному входу импульсы

U,ôoðìèðóåò Hà своих выходах импульсы 1,1, Б рц (фиг.2д,е), сдвинутые друг относительно друга на полпериода сетевого напряжения. Эти импульсы подаются на входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, на выходе которого в ито- . ге образуются импульсы U (фиг.2ж) с длительностью, также соответствую" щей полпериоду сетевого напряжения, .

По передним фронтам импульсов U блоком 8 управления включается тиристорный коммутирующий блок 9, разрешая прохождение полуволн U> (фиг,2э) сетевого напряжения в нагрузку 10.

Мощность, выделенная в нагрузке 10, оказывается пропорциональной частоте следования импульсов Ug с Bblxoда генератора 4.

В устройстве по второму варианту генератор 4 вырабатывает кратковре-. менные импульсы У (фиг.4г), соизмеримые по длительности с тактовыми импульсами U>. Импульсы U поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 12, а импульсы U> подводятся к тактовому входу D-триггера 11.

Когда на выходе счетчика 12 устанавливается напряжение U (фиг.4д) соз 141 ответствующее уровню "1",.в очередной ближайший момент перехода сетевого напряжения через нуль на выходе

D»òðèããåðà 11 формируется импульс

U (фиг.4е), включающий через блок

8 управления соответствующий тиристор коммутирующего блока 9, обеспе чивающий возврат D-триггера 11 в исходное состояние и вычитающий из счетчика 12 единицу. В результате в нагрузку 10 проходит полуволна U (фиг.4ж) сетевого напряжения, а на выходе счетчика 12 вновь устанавливается уровень "0". Далее описанный процесс повторяется.

Таким образом, в рассмотренных модификациях регулятора мощности с помощью модулятора 5 осуществляется синхронная частотная модуляция последовательности тактовых импульсов модулирующими импульсами генератора 4.

При плавном изменении частоты генератора 4 также плавно изменяется мощность, выделяемая в нагрузке 10, причем полуволны сетевого напряжения подводятся к ней равномерно.

Формула изобретения

1. Регулятор мощности, содержащий тиристорный коммутирующий блок, "включенный между выводами, предназначенными для последовательного подключения первичной сети переменного тока и нагрузки, блок управления, вы" ход которого соединен с управляющим входом тиристорного коммутирующего блока, сетевой трансформатор, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к входу формирова0005 теля тактовых импульсов, о т л и— ч а .ю шийся тем, что, с целью повышения качества регулирования пу5 тем обеспечения равномерного поступ- . ления в нагрузку полуволн сетевого напряжения, в него введены регули-. руемый по частоте генератор модулирующих импульсов н синхронный модулятор частоты, причем сигнальный вход синхронного модулятора частоты соединен с выходом формирователя тактовых импульсов, модулирующий вход — с выходом генератора .модули15 рующих импульсов, а выход --с входом блока управления.

2. Регулятор мощности по н.l, отличающийся тем, что синхронный модулятор частоты включа2р ет в себя двухразрядный регистр сдвига, тактовый и информационный входы которого являются соответственно сигнальным и модулирующим входами модулятора, и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

25 ИЛИ, входы которого соединены с вы" ходами регистра сдвига, а выход, яв ляется выходом модулятора.

3. Регулятор мощности по n.), отличающийся тем, что д0 синхронный модулятор частоты включает в себя D-триггер, тактовый вход которого является сигнальным входом, а выход, соединенный с входом установки в "0" - выходом модулятора, и

35 реверсивный счетчик импульсов, сум» мирующий вход которого является модулирующим входом модулятора, а вычитающий вход и выход подключены соответственно к выходу и инфррмационно40 му входу D-триггера.

1410005 у 0

1410005

Редактор Е.Копча

Заказ 3480/44

Тираж 866

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород,,ул. Проектная, 4

Рр д

Fg е

Составитель Л.Морозов

Техред Л.Сердюкова

Корректор А,Обручар