Двухтактный инвертор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (! 11 5844I5
6оюа Советских
Ооциалистичесиих
Раслубли» (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.02.74 (21) 2000043/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 02.12.77
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.314.58 (088.8) ро делам изобретений
H 0TNPbl7H» (72) Авторы изобретения
В. И. Кочергин, Ф. H. Зверев и A. С. Кулешов (71) Заявитель (54) ДВУХТАКТИЫЙ ИНВЕРТОР электроприводе, где входное напряжение постоянного тока должно определять величину и знак выходного напряжения.
Кроме того, известен двухтактный инвертор, содержащий мостовой усилитель мощности на управляемых ключах, связанных с системой управления, состоящей из связанных между собой двух схем сравнения с усилителями, и генератор симметричного двухполярного пилообразного напряжения с двумя выходами, сигпалы которых находятся в противофазе, который управляет через дифференциальные усилители мостовым усилителем мощности (4).
В этом инверторе динамические потери не распределены между транзисторами моста равномерно, а выделяются только на транзисторах смежных плеч.
Для равномерного распределения динамических потерь между транзисторами в предлагаемом двухтактном инверторе выходы генератора соединены с первыми входами схем сравнения, вторые входы которых соединены с входным выводом, а выходы каждого из усилителей соединены в противофазе с управляющими входами верхних и нижних элементов смежных плеч моста.
На фиг. 1 дана блок-схема описываемого инвертора; на фиг. 2 и 3 — временныс диаграммы, поясняющие его работ ..
Изобретение относится к области преобразовательной техники и предназначено для изменения в электроприводе постоянного и переменного тока.
Известны двухтактные инверторы, в которых управление силовыми элементами транзисторного моста осуществляется симметричным способом, содержащие модуляторы длительности импульсов в сочетании с триггерными или релейными схемами (1, 2). Недостатками та- 10 ких инверторов являются повышенные пульсации тока в нагрузке и дополнительные потери.
Известен также двухтактнь.й инвертор (3), на выходе которого формируются однополярные высокочастотные импульсы коммутацией 15 и высокой частотой лишь двух транзисторов, расположенных в одной стойке мостового преобразователя; транзисторы же другой стойки находятся в противофазе и положение их меняется при смене знака выходного напряже- 20 ния. Однако динамические потери не распределяются между транзисторами равномерно, а выделяются на транзисторах одной стойки.
Кроме того, знак и величина выходного напряжения зависят от двух сигналов: знак — 25 от переключения транзисторов одной стойки, а величина — от переключения транзисторов другой стойки. Это затрудняет применение указанной схемы в следяще-регулируемом (51) М. Кл. - Н 02М 7/537//
Н 02Р 13/16
584415
Входное напряжение U» постоянного тока поступает на входы схем сравнения 1 и 2, на вторые входы которых поступают сигналы пилообразного напряжения от генератора 3 в противофазе. Выходы схем сравнения åðåà усилители 4 и 5 соединены с управляющими цепями силовых элементов 6 — 9.
Инвертор работает следующим образом.
При положительном знаке входного напряжения U, временные диаграммы пилообразных напряжений U< — U> импульсов на выходе усилителя 4 (а и а) и усилителя 5 (Ь и b) а также времен открытия силовых транзисторов б — 9 и импульсов выходного напряжения U« приведены на фиг. 2. Импульсы а и b образуются при превышении соответствующим пилообразным напряжением входного сигнала U».
При наличии сигнала а открывается транзистор 6, а при отсутствии — транзистор 7. При наличии сигнала b открывается транзистор 9, а при отсутствии — транзистор 8. В моменты открытия транзисторов б и 9 на выходе инвертора имеются импульсы напряжения с принятой положительной полярностью. В моменты одновременного открытия транзисторов 7 и 9 или 6 и 8 выходное напряжение равно нулю.
Если входное напряжение U» равно нулю, то при положительных полуволнах пилообразных напряжений имеются импульсы а и b, а при отрицательных — а и b. Поэтому в любой момент времени открыты транзисторы 7 и 9 или 6 и 8, что соответствует нулевому значению выходного напряжения.
При отрицательном знаке входного напряжения U,< временные диаграммы соответст вующих напряжений приведены на фиг. 3. Работа схемы в этом случае аналогична рассмотренной с той разницей, что имеются моменты времени одновременного открытия транзисторов 7 и 9 или б и 8. Выходное напряжение так же, как и при положительном знаке входного
5 напряжения, равно нулю.
Формула изобретения
Двухтактный инвертор, содержащий. мостовой усилитель мощности на управляемых клю10 чах, связанных с системой управления, состоящей из связанных между собой двух схем сравнения с усилителями, и генератор симметричного двухполярного пилообразного напряжения с двумя выходами, сигналы которых
15 находятся в противофазе, отличающийся тем, что, с целью равномерного распределения динамических потерь между силовыми элементами, выходы генератора соединены с первыми входами схем сравнения, вторые вхо20 ды которых соединены с входным выводом, а выходы каждого из усилителей соединены в противофазе с управляюшими входами верхних и нижних элементов смежных плеч моста.
Источники информации, 25 принятые во внимание при экспертизе
1. Глазенко Г. А. Полупроводниковые преобразователи в электроприводах постоянного тока. Л., «Энергия», 1973, с. 6 — 13.
2. Транзисторные схемы автоматического
30 управления. Проектирование и расчет под ред.
Ю. И. Конева. М., «Сов. радио», 1967, с. 30.
3. Статья Коссова О. А. и др. «Реверсивный электропривод постоянного тока с импульсным регулированием постоянного тока с импульс35 ным регулированием скорости при помощИ транзисторов». Вестник электропромышленности № 10, 1961.
4. Патент США № 3323228, кл. 318 — 599, 1967.
á84415
V, "1
Фиг. о
Составитель Г. Огнев
Редактор А. Пейсоченко
Корректор Е. Хмелева
Техред Н, Рыбкина
Заказ 2610/9 Изд. Ко 971 Тираж 917
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2