Вентильный преобразователь с непосредственной связью

278848 е О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21d>, 14/01

Заявлено 17 11!.1969 (№ 1310883/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.VI11.1970. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 18.XI.1970

МПК Н 02m 1/08

УДК 621.314.27(088.8) Комитет по делам иаобретений H открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Г. С. Зиновьев

Заявитель

Новосибирский электротехнический институт

ВЕНТИЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЪЮ

Известны вентильные преобразователи с непосредственной связью, состоящие из двух групп силовых управляемых вентилей и содержащие в системе управления устройство сравнения управляющего напряжения и напряжения, пропорционального выходному. Недостатком таких преобразователей является необходимость обеспечения устойчивости замкнутой системы управления и выполнения пропорционального датчика выходного напряжения, способного пропустить широкий спектр частот.

Предлагаемый преобразователь отличается от известных тем, что система управления снабжена маломощным диодным преобразователем, выполненным по той же схеме, что и силовой, нагруженным на балластное сопротивление и имеющим в цепи нагрузки каждой группы диодов ключевой элемент, вход которого связан с выходом устройства сравнения, а выход диодного преобразователя — с входом устройства сравнения.

Такое выполнение преобразователя позволяет разомкнуть систему его управления и упростить конструкцию в целом.

На фиг. 1 представлена силовая часть описываемого преобразователя; на фиг. 2 — система управления преобразователем; на фиг. 3 — эпюры, поясняющие работу преобразователя.

Узлы искусственной коммутации на фиг. 1 не показаны, а возможность не только включения, но и отключения вентилей 1 — б в любой момент времени условно изображена наличием у вентилей двух электродов управления.

Импульсы управления У+ (U ) вентилями преобразователя для включения на нагрузку положительного (отрицательного) напряжения Е„вырабатываются в моменты равенства

Ю „+ (U< ) сигнала, образованного интегрированием разности управляющего напряжения и некоторого напряжения, пропорционального выходному, положительному (отрицательно15 му) напряжению. Эти импульсы управления

U+(U ) соответствуют по ширине импульсам напряжения Е„на нагрузке (фиг. 3), что обеспечивается прекращением генерации импульса U+ в устройстве сравнения 7 прп сраба20 тывании устройства сравнения 8 и наоборот.

Импульсы U+ и U распределяются по вентилям распределителями 9 и 10, обеспечивая включение на нагрузку поочередно положительного и отрицательного напряжения, Вели25 чина напряжений У,+(У ) определяет частоту коммутации и, таким образом, величину пульсации тока в нагрузке.

В качестве напряжения Е„ используется

30 напряжение на активном сопротивлении 11, 278848 получаемое прп помощи двух ключей 12 и 13, питаемых от выпрямителей на диодах 14 — 19, собранных по той же схеме, что и силовая схема преобразователя. Ключи 12 и 13 управляются теми же импульсами U+(U ), что и вентили силовой схемы. Зто обеспечивает получение на сопротивлении 11 напряжения Е;,, подобного напряжению на нагрузке, так как форма напряжения Е„ при управлении широким импульсом от нагрузки не зависит, Таким образом, в предлагаемом преобразователе в качестве напряжения, пропорционального напряжению на нагрузке, используется сигнал Е„, получаемый в самой системе управления, что не требует замыкания системы и наличия специального датчика напряжения нагрузки. Получение неизменного по средним значениям за такт выходного напряжения Е„ при постоянстве управляющего напряжения U „р обеспечивается из-за наличия интегратора 20 за счет сравнения этих напряжений по средним значениям за такт, Кривая тока нагрузки 1„не содержит гармоник частоты огибающей напряжения Е„. При изменении величины и формы питающего преобразователь напряжения выходной ток преобразователя также не меняется (при постоянстве управляющего напряжения), так как сравниваемое напряжение E„получается при помощи ключей 12 и 18, питаемых от выпрямителей на диодах 14 — 16 и 17 — 19, выпрямляющих то же напряжение, что и на входе преобразователя.

Аналогично работает система управления преобразователем при любой форме управляющего напряжения. Возможно применение такого способа и для управления преобразователями, форма выходного напряжения которых несколько зависит от нагрузки (например, в режиме прерывистых токов). При этом по сравнению с вертикальным управлением наблюдается улучшение формы выходного напряжения из-за устранения его искажения, 10 вызываемого изменениями формы и величины питающего напряжения.

Таким образом, предлагаемый преобразователь позволяет улучшить форму выходного напряжения, устраняет специальный датчик

15 обратной связи, что с одновременным размыканием системы позволяет повысить устойчивость и надежность ее работы.

Предмет изобретения

Вентильный преобразователь с непосредственной связью, состоящий из двух групп силовых управляемых вентилей и содержащий в системе управления устройство срав25 нения управляющего напряжения и напряжения, пропорционального выходному, отличающийся тем, что, с целью упрощения, система управления снабжена маломощным диодным преобразователем, выполненным по той же

30 схеме, что и силовой, нагруженным на балластное сопротивление и имеющим в цепи нагрузки каждой группы диодов ключевой элемент, вход которого связан с выходом устройства сравнения, а выход диодного преобразо35 вателя — с входом устройства сравнения.

278848

4 в с о

Un иг.3

Составитель M. Юхнин

PeaaKTop A. M. Пейсоченко Техред А, А. Камышникова Корректор T. A. yMaHeq

Заказ 3228/11

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2