Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

SU1418875A1 - Inverter - Google Patents

Inverter Download PDF

Info

Publication number
SU1418875A1
SU1418875A1 SU853896043A SU3896043A SU1418875A1 SU 1418875 A1 SU1418875 A1 SU 1418875A1 SU 853896043 A SU853896043 A SU 853896043A SU 3896043 A SU3896043 A SU 3896043A SU 1418875 A1 SU1418875 A1 SU 1418875A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
inputs
input
transistors
transistor
Prior art date
Application number
SU853896043A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Григорьевич Лисицын
Александр Константинович Мазуренко
Original Assignee
Всесоюзный Электротехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Электротехнический Институт Им.В.И.Ленина filed Critical Всесоюзный Электротехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority to SU853896043A priority Critical patent/SU1418875A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1418875A1 publication Critical patent/SU1418875A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питани  устройств автоматики и вычислительной техники. Цель изобретени  - повьппе- ние надежности путем исключени  сквозных токов при расширении диапазона регулировани . Инвертор выполнен по мостовой схеме на транзисторах 1-4. Вьшоды диагонали переменного тока подключены к одним из входов датчиков состо ни  транзисторов 8; 9 другие входы которых подключены к средним точкам емкостных делителей напр жени  14. Выходы указанных датчиков подсоединены к блокирующим входам формирователей управл ющих сигналов 6, на информационные входы которых подаютс  сигналы с учла 7 ши- ротно-импульсного модул тора. Введение датчиков состо ни  транзисторов позвол ет подавать включающий сигнал управлени  на очередной транзистор после полного выключени  ранее включенного транзистора смежного с ним плеча как в регулируемых, так и во внерегулируемых преобразовател х. 2 3.п. ф-лш, 1 ил. i (ЛThe invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power sources of automation devices and computer technology. The purpose of the invention is to increase reliability by eliminating through currents while expanding the control range. The inverter is made by bridge circuit transistors 1-4. The AC diagonal inputs are connected to one of the inputs of the transistor 8 state sensors; 9 other inputs of which are connected to the middle points of capacitive voltage dividers 14. The outputs of these sensors are connected to the blocking inputs of control signal formers 6, to the information inputs of which signals are taken into account with 7 pulse-width modulators. The introduction of transistor state sensors allows the switching on control signal to be applied to the next transistor after the previously turned on transistor of the adjacent arm is completely turned off in both regulated and non-regulated converters. 2 3.p. f-lsh, 1 ill. i (L

Description

«"

М тMt

роpo

сх sc

СПSP

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть испоЛьзовано во вторичных источниках питани  устройств автоматики и вычислительной техники.The invention relates to converter equipment and can be used in secondary power sources of automation and computing devices.

Цель изобретени  - повышение на- де сности путем исключени  сквозных токов при расширении диапазона регулировани .The purpose of the invention is to increase the reliability by eliminating through currents while expanding the range of regulation.

На чертеже приведена электрическа  схема инвертора.The drawing shows the electrical circuit of the inverter.

Инвертор вьтолнен по мостовой схеме на транзисторах 1-4, подсоединенных к блоку 5 управлени , состо щему из четьфех идентичных формирователей 6 управл ющих сигналов и широтно импулъсного модул тора (РММ) 7,The inverter is bridged by transistors 1-4 connected to control unit 5, consisting of four identical control signal formers 6 and a pulse width modulator (PMM) 7,

Трансформаторы 8 и 9 используютс  в качестве датчиков состо ни  транзисторов . Каждый трансформатор имеет одну первичную обмотку (вход датчика состо ни ) и одну вторичную обмотку со средней точкой (выход датчика состо ни  } нагруженную на активные сопротивлени  10 и 11,Transformers 8 and 9 are used as transistor status sensors. Each transformer has one primary winding (state sensor input) and one secondary winding with a middle point (state sensor output} loaded on active resistances 10 and 11,

Первична  обмотка 12 трансформатора 8 через конденсаторы 14 емкостного делител  подключаетс  к тран зисторам 1 и 2, а- первична  обмотка 13 трансформатора через другую пару конденсаторов 14 аналогичного емкостного делител  напр жени  подключаетс  к другой паре транзисторов 3 и 4.The primary winding 12 of the transformer 8 is connected through capacitors 14 of a capacitive divider to transistors 1 and 2, and the primary winding 13 of a transformer is connected to another pair of transistors 3 and 4 through another pair of capacitors 14 of the same capacitive voltage divider.

С вторичных обмоток трансформаторов В и 9 снимаетс  информаци  о напр жении смежной пары транзисторов, котора  передаетс  в блок 5 управлени  на входы компараторов15 формирователей 6. Выходы компараторов 15 формирователей 6 соединены с одними из входов схем И-НЕ 16, другие входы которых (информационные) соединены с соответствующими выходами управл ющего импульса ШИМ 7, выходы схем И-НЕ 16 соединены с одними из входов RS-триггеров 17, вторые входы которых соединены с вторыми входами схем И-НЕ. Выходна  диагональ моста подключена через выходной трансформатор I9 к выводам дл  подключени  нагрузки . iThe secondary windings of transformers B and 9 receive information about the voltage of an adjacent pair of transistors, which is transmitted to control unit 5 at the inputs of the comparators 15 of the drivers 6. The outputs of the comparators 15 of the drivers 6 are connected to one of the inputs of the AND-HI circuit 16, the other inputs of which are (information) connected to the corresponding outputs of the control pulse PWM 7, the outputs of the AND-16 circuits are connected to one of the inputs of the RS flip-flops 17, the second inputs of which are connected to the second inputs of the AND-NOT circuits. The output diagonal of the bridge is connected via output transformer I9 to the terminals for connecting the load. i

ИИМ 7 вырабатьшает сигналы управлени , соответствующие номерам транзисторов 1-4, фазовый сдвиг между которыми осуществл етс  по принципу широтнп-импульсиой модул ции.PIM 7 generates control signals corresponding to the numbers of transistors 1-4, the phase shift between which is carried out according to the principle of pulse-width modulation.

Выходные двупол рные сигналы усилителей 18 импульсов формировател  6 соответствуют по длительности выходным сигналам триггеров 17.The output two-polar signals of the amplifiers 18 of the pulses of the driver 6 correspond in duration to the output signals of the triggers 17.

Инвертор работает следующим образом .The inverter works as follows.

Предположим в момент t, поданы управл ющие импульсы на базы транQ зисторов 1 и 3, последние открьшают- с  и через них протекает ток, а на нагрузке по вл етс  входное напр жение питани  преобразовател . В момент t снимаетс  отпирающий импульсSuppose at time t, the control pulses are applied to the bases of transq 1 and 3, the latter open and current flows through them, and the input voltage of the converter appears on the load. At time t, a trigger pulse is removed.

5 управлени  с транзистора 3 и подаетс  запирающий импульс, но транзистор 3 остаетс  в открытом состо нии до тех пор, пока не закончитс  процесс рассасывани  неосновных носителей5 controls from transistor 3 and a locking pulse is applied, but transistor 3 remains in the open state until the process of resorption of minority carriers is completed

0 его базы. Этот процесс заканчиваетс  к моменту t,, когда восстанавливаетс  база-эмиттерный переход. После момента tj начинает восстанавливатьс  напр жение на транзисторе. Сигнал,0 of its base. This process ends at time t, when the base-emitter junction is restored. After time tj, the voltage across the transistor begins to recover. Signal,

5 снимаемый с вторичной обмотки трансформатора 9 и повтор ющий изменение напр жени  на выключающем транзисторе 3, поступает на вход компаратора 15 формировател  6 импульсов. На вы0 ходе компаратора 15 формируетс  логический сигнал 1 в момент t , когда напр жение достигает величины уставки.5 removed from the secondary winding of the transformer 9 and repeating the voltage change on the switching transistor 3, is fed to the input of the comparator 15 of the driver 6 pulses. At the output of the comparator 15, a logical signal 1 is generated at time t, when the voltage reaches the setpoint value.

Сигнал компаратора поступает наThe comparator signal is fed to

, один из входов схемы 16, на другой вход которой поступает импульс ШИМ 7. Выходной сигнал схемы 16 опрокидывает триггер 17 и формирует передний фронт отпирающего импульса транзис0 тора 4, задержанного относительно заднего фронта отпирающего импульса транзистора 3 на фрем  t расе t воет - tj. После включени  транзистора 4 организуетс  замыкание цепи, one of the inputs of the circuit 16, to the other input of which a pulse of PWM 7 comes. The output signal of the circuit 16 overturns the trigger 17 and forms the leading edge of the trigger pulse of transistor 4, delayed relative to the back edge of the trigger pulse of transistor 3 on frame t race t - tj. After turning on the transistor 4, the circuit is organized

5 нагрузки через включаемый в инверсном включении транзистор 4 и включенный в пр мом направлении транзистор I. На нагрузке имеет место пауза в выходном напр жении. Затем форми0 рователем 6 импульсов снимаетс  отпирающий сигнал управлени  транзистора 1, но транзистор 2 включаетс  через врем  t расе t JPCT транзистора 1 и т.д.5 of the load through the transistor 4 turned on in the inverse turn on and the transistor 4 connected in the forward direction. There is a pause in the output voltage on the load. Then, the pulse shaping signal of the transistor 1 is removed by the pulse generator 6, but the transistor 2 is turned on after time t race t JPCT transistor 1, and so on.

Таким образом, введение датчиков состо ни  транзистора, измер ющих непосредственно напр жение на транзисторах дает возможность подаватьThus, the introduction of transistor state sensors, which measure the voltage across the transistors directly, makes it possible to supply

включающий сигнал управлени  на очередной транзистор после полного выключени  ранее включенного транзистора , смежного с ним, что обеспечивает полное исключение сквозных токов как в регулируемых, так и нерегулируемых мостовых и полумостовых транзисторных инверторах и повышает надежность последних.including a control signal to the next transistor after a complete turn-off of the previously turned on transistor adjacent to it, which ensures the complete elimination of through currents in both regulated and unregulated bridge and half-bridge transistor inverters and increases the reliability of the latter.

Кроме того, транзисторы 1-4 до - полнительно нагружаютс  током намагничивани  трансформаторов-датчиков 8 и 9, амплитуда которого в момент выключени  не зависит от тока нагруз ки инвертора и скважности выходного напр жени . Это уменьшает врем  рас- сасьтани  транзисторов 1-4, что позвол ет увеличить диапазон регулировани  инвертора в сторону малых углов проводимости транзисторов без сбо  нормального цикла их переключени .In addition, transistors 1-4 are additionally loaded with the magnetizing current of the sensor transformers 8 and 9, the amplitude of which at the moment of switching off does not depend on the load current of the inverter and the output ratio of the output voltage. This reduces the dissipation time of transistors 1–4, which makes it possible to increase the inverter control range in the direction of small conduction angles of transistors without disturbing their normal switching cycle.

В инверторе, работающем в режиме широтно-импульсной модул ции, имеет место режим, когда включаетс  либо пара транзисторов 1, 4, либо 2, 3, тогда в выходном напр жении инвертора наступает пауза и ток через транзисторы инвертора обеспечиваетс  запасенной энергией в индуктивности трансформатора 19. В этом режиме ток намагничивани  трансформатора замыкаетс  как через включенную пару транзисторов на одну пару из шин питани , так и через нагрузку. Если пауза длительна ., то ток успевает снизитьс  до нул , а транзисторы остаютс  во включенном состо нии без тока при поданных импульсах управлени , т.ео переход т в режим глубоко- го насыщени  с большой кратностью. Это приводит к существенному увеличению времени выключени  транзистора при подаче на его вход запирающего импульса управлени . Если врем  выключени  транзисторов превосходит длительность импульса управлени  очередного транзистора, то наступает сбой : нормальной цикличности перек юIn the inverter operating in the pulse-width modulation mode, the mode takes place when either a pair of transistors 1, 4 or 2, 3 is turned on, then a pause occurs in the output voltage of the inverter and the current through the inverter's transistors is provided with stored energy in the inductance of the transformer 19 In this mode, the magnetizing current of the transformer is closed both through the switched-on pair of transistors on one pair of power lines and through the load. If the pause is long., Then the current time drops to zero, and the transistors remain in the on state without current at the impulses of control, i.e., go into deep saturation mode with large multiplicity. This leads to a significant increase in the turn-off time of the transistor when a blocking control pulse is applied to its input. If the turn-off time of the transistors exceeds the duration of the control pulse of the next transistor, then a failure occurs: normal cycling

чени  инвертора.cheni inverter.

Установка трансформаторов с воздушным зазором в качестве датчика позвол ет осуществить загрузку транзисторов реактивным током, независимым от величины нагрузки и глубины регулировани  инвертора, что позвол ет нормировать врем  выключени  силовых транзисторов, тем самым неInstalling an air gap transformer as a sensor allows loading the transistors with reactive current independent of the load size and the depth of the inverter control, which allows normalizing the turn-off time of the power transistors, thereby not

5 0 50

5 0 в 0 5 5 0 to 0 5

00

5five

допуска  сбо  пикл1гческого их переключени .Tolerance for picking them up.

Claims (3)

1.Инвертор, выпо ненньй по мостовой схеме на транзисторах, одна диагональ которой присоединена к выходным вьшодам, а друга  - к входным , зашунтированным первым емкостным делителем напр жени , средн   точка которого подключена к одному из входных вьшодов первого из двух датчиков состо ни  транзисторов, вторые входные вьшоды которых присоединены к соответствующим выходным выводам инвертора, а выходы упом нутых датчиков подключены к соответствующим блокирующим входам первых двух формирователей управл ющих сигналов, информационные входы которых подключены к выходу широтно-импульсного модул тора, а выходы формирователей управл ющих сигналов подсоединены к входам транзисторов противоположных плеч моста, отличающийс   тем, что, с целью повьш1ени  надежности путем исключени  сквозных токов при расширении диапазона регулировани , введены третий и четвертый формирователи управл ющих сигналов, аналогичные первым двум, причем блокирующие входы формирователей управл ющих сигналов дл  транзисторов смежных противофазных плеч подсоединены к парафазньм выходам датчиков состо ни  транзисторов этих плеч, а первый входной вьшод второго датчика состо ни  транзисторов подключен к средней точке введенного второго емкостного делител  напр жени , включенного параллельно первому.1. An inverter, produced by a bridge transistor circuit, one diagonal of which is connected to the output pins, and the other to the input, shunted by the first capacitive voltage divider, the midpoint of which is connected to one of the input transistors, the second inputs of which are connected to the corresponding output terminals of the inverter, and the outputs of the said sensors are connected to the corresponding blocking inputs of the first two control signal drivers, the information in the strokes of which are connected to the output of the pulse-width modulator, and the outputs of the control signal drivers are connected to the transistors of the opposite shoulders of the bridge, characterized in that, in order to increase reliability by eliminating the through currents when the control range is expanded, the third and fourth control drivers are inserted signals similar to the first two, with the blocking inputs of control signal drivers for transistors of adjacent antiphase arms connected to paraphasal sensor outputs s state of these transistors shoulder and the first input of the second sensor vshod state transistors connected to an intermediate point of introduction of the second capacitive voltage divider connected in parallel to the first. 2.Инвертор по П.1, отличающийс  тем, что в качестве датчиков состо ни  транзисторов использованы трансфор1 аторы напр жени  с. воздушным зазором.2. An inverter as claimed in Claim 1, characterized in that voltage transformers c are used as transistor state sensors. air gap. 3.Инвертор по П.1, отличающийс  тем, что каждый из формирователей управл ющих сигналов содержит компаратор, схему И-НЕ, RS- триггер и выходной усилитель, причем один из входов компаратора образует указанный блокирующий вход формировател  управл ющих сигналов, а другой подключен к выводу дл  подключени  опорного сигнала, выход компаратора3. The inverter according to claim 1, characterized in that each of the control signal drivers contains a comparator, an NAND circuit, an RS trigger, and an output amplifier, one of the inputs of the comparator forming the specified blocking input of the control signaling generator, and the other to the output for connecting the reference signal, the output of the comparator 5141887551418875 соединен с первым входом схемы И-ПЕ, первому входу R -трнггер , выход ко- второй вход которой образует информа- торого через выходной усилитель мощ- ционный вход формировател  управл ю- мости соединен с выходом фl:Jpмиpoвa- щих сигналов, а выход подключен к .. тел  управл ющих сигналов.connected to the first input of the I – PE circuit, the first input of the R-Trngger, the output of the second input of which forms the information through the output amplifier of the power input of the control driver is connected to the output of the flashing signal and the output to .. the body of control signals.
SU853896043A 1985-05-20 1985-05-20 Inverter SU1418875A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853896043A SU1418875A1 (en) 1985-05-20 1985-05-20 Inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853896043A SU1418875A1 (en) 1985-05-20 1985-05-20 Inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1418875A1 true SU1418875A1 (en) 1988-08-23

Family

ID=21177450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853896043A SU1418875A1 (en) 1985-05-20 1985-05-20 Inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1418875A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1077036, кл. Н 02 М 7/5387, 1982. Авторское свидетельство СССР 594567, кл. Н 02 М 7/5387, 1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4128793A (en) Power circuit for variable frequency, variable magnitude power conditioning system
JPH07222493A (en) Control equipment for dc actuator in electronic equipment for electric power
SU1418875A1 (en) Inverter
EP0060020A1 (en) Improvements in or relating to d.c. converters
US7245508B2 (en) Power conversion apparatus
SU1577031A1 (en) Device for controlling transistors of inverter post
SU1734178A1 (en) Transformer of dc voltage into ac voltage
US3401326A (en) Three phase inverter circuit having three stage ring counter and power inverters with ferro-resonant wave shaping circuits
SU1293810A1 (en) Controlled inverter
SU771830A1 (en) Two-cycle transistorized inverter
RU2165125C1 (en) Transistor inverter
KR102032869B1 (en) Power Supply Apparatus including DC-AC Inverter and Method of Controlling the same
SU1610571A1 (en) Semi-bridge transistor inverter
SU1411896A2 (en) D.c. voltage converter
SU1577033A1 (en) Half-bridge inverter
SU1677814A1 (en) Stabilizing dc transformer
SU1439722A1 (en) Device for controlling bridge-type transistor inverter
SU957382A1 (en) Stabilized converter
SU1617561A1 (en) Single-phase d.c.voltage converter
SU828336A1 (en) Inverter
SU851370A1 (en) Dc voltage pulse stabilizer
SU785960A1 (en) Trigger device
SU1124420A1 (en) Device for adjusting transistor inverter
SU1072207A1 (en) Dc voltage converter
SU771641A1 (en) Stabilized dc voltage source