Система преобразования напряжения

Система преобразования напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах моделирования задач математического программирования. Цель - расширение функциональных возможностей пУтем передачи сигнала в любом направлении. Оно состоит из двух оптоэлектронных преобразователей 1 и 2.с коэффициентом преобразования входного напряжения в выходное-, равным единице. К первому выводу 3 оптоэлектронного преобразователя в целом присоединены вход преобразователя 1 и выход преобразователя 2, а ко второму вьшоду 4 оптоэлектронного преобразователя в целом присоединены выход преобразователя 1 и вход преобразователя 2. Оптоэлектронный преобразователь выполняет гальваническую развязку между своими выводами и может передавать мощность без изменения в любом направлении , т.е. реализует функции трансформатора постоянного тока с единичным коэффициентом трансфори ации. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 М 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4125518/24-07 .(22) 29.09.86 (46) 07,02 ° 89. Бюл. У 5 (71) Всесоюзный государственный проектно.-изыскательский и научно-иссле-. довательский институт энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (72) С.И.Хмельник и В.Н.Жилейкина (53) 621.316.721,1 (088.8) (56) Деннис Дж.Б. Математическое .программирование и электрические цепи. M. — Ë., 1961 с.216.

Мадьяри Бела. Элементы оптоэлектроники и фотоэлектрической автоматики. М.: Советское радио, 1979, с. 149-160.. (54) СИСТЕМА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах

„„SU„„1457117 А 1 моделирования задач математического программирования. Цель — распирение функциональных возможностей пУтем передачи сигнала в любом направлении.

Оно состоит из двух оптоэлектронных преобразователей 1 и 2. с коэффициен".ом преобразования входного напряжения в выходное; равным единице. К первому выводу 3 оптоэлектронного преобразователя в целом присоединены вход преобразователя 1 и выход преобразователя 2, а ко второму выводу

4 оптоэлектронного преобразователя в целом присоединены выход преобразователя 1 и вход преобразователя 2.

Оптоэлектронный преобразователь выполняет гальваническую развязку между своими выводами и может передавать мощность без изменения в любом направлении, т.е. реализует функции трансформатора постоянного тока с единичным коэффициентом трансформации. 1 ил.

1457117 (4) е,-U, = j r; (5) 2 j2

U = i

Из (1 ) следует: (10) е< = kU,;

e = kU,, (2) 35 (3) I +Iг=07 где U,, U —

U -=-I Z г 2 (15) I I г

Rr

Пг (17) (18) к0 °

В частности, при

k=1 (19) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах моделирования задач математического про- 5 граммирования.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем передачи сигнала в любом направлении.

На чертеже представлена блок-схема 10 системы преобразования напряжения.

Система содержит два односторонних оптоэлектронных преобразователя (ОПР) 1 и 2 и два двухпроводных вывода 3 и 4, причем к первому выводу 15

3 присоединены вход ОПР 1 и выход

ОПР 2, а к второму выводу 4 присоединены вход оптоэлектронного преобразователя 2 и выход ОПР 1.

1 20

Каждый ОПР описывается формулой

rpe U — напряжение на выходе ОПР; е — ЭДС на выходе ОПР; постоянный коэффициент.

Предлагаемая система реализует функции трансформатора постоянного тока, который осуществляет гальвани- 30 ческую развязку первичной и вторичной цепей и описывается следующими уравнениями: напряжения на первичной и вторичной обмотках 40 трансформатора постоянного тока; токи первичной и вторичной обмоток трансформатора постоянного 45 тока.

Обозначим: — ЭДС, на выходе ОПР 1 и 2 соответственно; г.г — ток на входе ОПР 1 и 2 соответственно;

j — ток на выходе ОПР 1 и 2 соответственно;

R — - входное сопротивление ОПР 1 и 2;

r — внутреннее сопротивление ОПР

1 и 2 как источников ЭДС;

U<, U — напряжение на выводах 3 и 4 соответственно;

I,, I — ток на выводах 3 и 4 соответственно.

Учитывая обозначения на чертеже, находим: е =Ы3 (11)

Объединяя (4)-(11), получаем:

I Rr = U(r+ R) - U kR; (12)

I

R r(I, + Тг) = (Ц„+ юг) (r+ R- k R), (14) Предположим, что ток I является током внешнего источника, а ток I

2 является током нагрузки сопротивления Z, т.е.

Тогда из (13) и (15) получаем.

kRZ

U = U — — — — — —- (16) г RZ+т(К+Z) При малом r, т, ° е, при r c R, г - 2, из (14) и (16) следует:

1-k

+ I = — — — -- (U +Ui.

r г) ю з

14571 из (17) и (18) получаем соответственно (3) и (2) .

Таким образом, предлагаемая система реализует уравнения (2) и (3).

Ее входное сопротивление

17 (20) Ьх 4

Объединяя (2), (3), (15) и (20), 1ц получаем

Формула и з о б р е т е н и я

Система преобразования напряжения

15 с коэффициентом преобразования, равным единице, содержащая первый оптоэлектронный преобразователь с двухпроводным входом и выходом, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью

20 расширения функциональных возможностей путем передачи сигнала в любом направлении, она снабжена вторым оптоэлектронным преобразователем, идентичным первому, причем двухпроводный

?б вход и выход второго оптоэлектронного преобразователя подключены соответственно к двухпроводному выходу и входу первого оптоэлектронного преобразователя. (22) I + U1Ià=0у что следует также из (2) и (3) непосредственно.

Таким образом, предлагаемая система преобразования напряжения реаСоставитель В.Круглова

Редактор А.Ворович Техред М.Ходанич Корректор И.Муска

Заказ 7488/55 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

R „=Z. (21)

Входное сопротивление предлагаемой системы преобразования напряжения равно сопротивлению нагрузки вне зависимости от того, какой из ее вы-. водов подключен к источнику мощности, а какой — к нагрузке, т.е. она не потребляет и не генерирует мощность в электрической цепи: лизует гальваническую развязку и передачу мощности без изменения напряжения и тока. Благодаря этому предлагаемая система может быть использована в качестве трансформатора постоянного тока с единичным коэффициентом трансформации в электрических цепях для моделирования задач квадратичного программирования.