[go: up one dir, main page]

SU1182617A1 - Controlled inverter - Google Patents

Controlled inverter Download PDF

Info

Publication number
SU1182617A1
SU1182617A1 SU843727885A SU3727885A SU1182617A1 SU 1182617 A1 SU1182617 A1 SU 1182617A1 SU 843727885 A SU843727885 A SU 843727885A SU 3727885 A SU3727885 A SU 3727885A SU 1182617 A1 SU1182617 A1 SU 1182617A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
inverter
outputs
inputs
cells
Prior art date
Application number
SU843727885A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Семиглазов
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4514
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 Предприятие П/Я Г-4514 filed Critical Предприятие П/Я Г-4514
Priority to SU843727885A priority Critical patent/SU1182617A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1182617A1 publication Critical patent/SU1182617A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

1. РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий m инверторных  чеек, первична  обмотка выходного трансформа . тора каждой из которых имеет промежуточные отводы, к которым подключены через защитные диоды силовые ключи , а выходные обмотки всех  чеек соединены последовательно между собой и выходными вьшодами инвертора, и цифровой блок управлени , состо щий из задающего генератора, делител  частоты и программируемого блока пам ти, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности регулировани  путем программного управлени  амплитудой выходного напр жени , в цифровой блок управлени  введены входной регистр, преобразователь кодов, логические схемы И и усилитель-дешифратор, причем выходы регистра подключены к адресным входам преобразовател  кодов, выход которого подключен к первым входам схем И, выходы которых подключены к входам усилител -дешифратора, к выходу которого подключены цепи баз транзисторов и инверторных  чеек, а к вторым входам схем И - выход делител  частоты. 2. Инвертор ПОП.1, отличающийс  тем, что выходные обмот€ ки инверторных  чеек выполнены в ви (Л де двух групп и соединены последоваС тельно между собой, образу  промежуточные отводы, к которым подключены первые силовые вьшоды ключей переменного тока, вторые силовые выводы которых объединены, а к управл ющим выводам ключей подключены выходы указанного блока пам ти, к адресным входам которого подключены выходы делител  частоты.1. ADJUSTABLE INVERTER containing m inverter cells, primary winding of the output transformer. tori each of which has intermediate taps, to which power switches are connected via protective diodes, and the output windings of all cells are connected in series with each other and output outputs of the inverter, and a digital control unit consisting of a master oscillator, a frequency divider and a programmable memory block, characterized in that, in order to increase the control accuracy by programmatically controlling the amplitude of the output voltage, an input register, code converter, logically And the amplifier and decoder, the register outputs are connected to the address inputs of the code converter, the output of which is connected to the first inputs of the AND circuits, the outputs of which are connected to the inputs of the amplifier decoder, the output of which is connected to the bases of transistors and inverter cells, and to the second inputs Circuits And - output frequency divider. 2. Inverter POP.1, characterized in that the output windings of the inverter cells are made in vi (two groups and connected in series with each other, forming intermediate taps to which the first power switches of the alternating current are connected, the second power outputs of which connected to the control pins of the keys are connected to the outputs of the specified memory block, to the address inputs of which the outputs of the frequency divider are connected.

Description

11 Изобретение относитс  к электротехнике н может быть использовано в системах вторичного электропитани  и электропривода дл  преобразовани  посто нного напр жени  в переменное Цель изобретени  - повышение точности регулировани  путем программного управлени  амплитудой выходного напр жени . На чертеже показана функционгшьна схема устройства. Схема содержит входной регистр 1 с многоразр дным двоичным входом. С выхода регистра сигнал в параллель ном двоичном коде поступает на вход преобразовател  2 кодов, в котором входной код преобразуетс  в другую группу двоичных сигналов дл  управле ни  логическими схемами И ( ). На второй вход схем И подаетс  одна из фаз пр моугольных импульсов.Вы ходные сигналы схем Н усиливаютс  и дешифрируютс  (распредел ютс ) посредством усилител -дешифратора 4 и поступают на управл кмдие входы инвер торных  чеек . Инверторные  чей ки содержат выходные трансформаторы 6с д-отводами первичной обмотки и m -парами вторичных обмоток, транзисторы 7-,-7 одного такта и транзис торы 8,,- 8,- другого такта, защитные диоды , диоды , пропуска о.братного тока. Ключ 11 посто нного тока через выпр мительный мост 12 подключен к обмотке 13. Первична  обмотка 14 имеет отводы.f Вторичные обмотки первой группы и второй группы и иЦ-18 через ключи 19-24 переменного тока соединены с нагрузкой 25. Задающий генератор 26 через делитель 27 частоты с двум  группами выходных сигналов и блок 28 пам ти соединен с це п ми управлени  ключей переменного тока. Регулируемьй инвертор в режиме регулировани  переменного пр моуголь ного напр жени  работает следующим образом. Входной код управлени  запоминает с  во входном регистре 1 и поступает на адресный вход преобразовател  2 кодов, в качестве которого может быть использовано посто нно программируемое запоминающее устройство. Сигнал с преобразовател  кодов управл ет работой схем И (), на которые подаютс  сигналы из фаз за72 пускагацих инверторы импульсов (а-5). На каждый из транзисторов . , . инверторных  чеек подключено через согласующий усилитель 4 по две схемы И, что позвол ет в зависимости от выходного кода преобразовател  2 измен ть фазу запускающих импульсов на одной из пар транзисторов , 2-82 при запирании остальных транзисторов. В зависимости от выбора той или иной пары транзисторов, на которые подаетс  сигнал запуска, измен етс  количество включенных витков первичной обмотки 13, что приводит к изменению выходного напр жени  на обмотках 15-18. При изменении пол рности импульсов запуска путем подачи управл ющего сигнала от преобразовател  2 на смежные схемы И, подключенные к тем же базамтранзисторов, измен етс  пол рность напр жени  на выходных обмотках. Таким образом, выходной код преобразовател  2 управл ет уровнем и знаком напр жени  на выходных обмотках инверторных  чеек, причем напр жение, равное нулю формируетс  путем подачи -отпирающего сигнала на транзистор 11, который через диодный мост 12 шунтирует обмотку 14 при запертых остальных транзисторах ,-, . При последовательном соединении одноименных выходных обмоток , например, 5 выходе (точки N) получают переменное пр моугольное напр жение, регулируемое от нул  до величины цифровой емкости инвертора, с дискретностью по дес тичной системе счислени . Цифрова  емкость, или максимальное числе уровней, которое может быть синтезировано в цифровом инверторе, определ етс  количеством транзисторов в инверторной  чейке 21+1 - основанием семиричной системы счислени  и количеством инверторных  чеек in- разр дностью инвертора. 1 В предлагаемом инверторе кажда  из инверторных  чеек реализует один разр д системы счислени . Таким образом, если использовать семиричный код дл  построени  цифрового инвертора, состо щего из последовательно соединенных инверторных  чеек 5, . . ., 5 , необходимо обеспечить соотношение выходных сигналов между соседними инверторными  чейками 5-,, З (при одном и том же числе кода дл  каждого разр да) равное семи. Кажда  из инверторных  чеек 5 , .. ., 5 должна обеспечивать семь уровней сигнала, относ щи с  между собой как числа натурально го р да: О, ±1, ±2, +3. Коэффициенты передачи инверторны  чеек 5 , ..., 5 соотнос тс  между собой по закону геометрической прогрессии со знаменателем, равным 2i+ +1, где i- количество отводов в каждой половине первичной обмотки 13. Наибольший коэффициент передачи инвертора по напр жению соответству ет включению ключей . Следующий уровень, меньший на единицу, обеспечиваетс  включением ключей 1 и 8,, и т.д. Наименьшему уровню, равному единице, соответствует включение только ключей 7,- и 8. Уровень равный нулю обеспечиваетс  включением шунтирующего ключа 11 . Например, дл  обеспечени  заданн точности формировани  переменного н пр жени  достаточно использовать ин вертор из трех инверторных  чеек 5 5,, Sj ) с трем  отводами () с семиричной системой счислени  (основание системы Р 7). При этом максимальна  цифрова  емкость генер тора равна VTДопустим ,необходимо сформировать уровень выходного сигнала равный 161е, где е- уровень напр жени , соответствующий единице Число 161 Б можно представить в следующем виде: 161 е е(3-72+2-7+0-7), код 320. Дл  реализации этого числа при условии синфазной подачи импульсов запуска на одноименные транзисторы всех инверторных  чеек необходимо подать запускающие импульсы на транзисторы 7з и 8з (число 147) старшего разр да (инверторна   чейка 5д), на транзисторы 72 и Sj инверторной  чейки 52 (число 14) и ключ 11 (число О) инверторной  чейки 5 . Использованием более высокого основани  системы счислени  нежели дво ичное или троичное удаетс  значитель но упростить устройство в целом. Совокупность инверторных  чеек, узлов 1, 2, 3 и 4 представл ют собой синтезатор амплитуды переменного пр моугольного сигнала. Дополнительные обмотки и ключи 19-24 используютс  дл  синтеза переменного функционального напр Аени , например, синусоидального, треугольного , трапецеидального и т.д. При этом устройство работает следующим образом. В схему управлени  вводитс  синтезатор формы, состо щий из двух групп по i вторичных обмоток в каждой инверторной  чейке. При этом обмотки, принадлежащие одной группе и одной инверторной  чейке, содержат одинаковое количество витков; обмотки., принадлежащие одной группе, но разным инверторным  чейкам, отличаютс  по количеству витков в р раз, где Р основание системы счислени  синтезатора амплитуды. Кажда  группа обмоток делитс  на две равные подгруппы: одноименные обмотки в каждой инверторной  чейке, принадлежащие одной подгруппе, соедин ютс  между собой последовательно, образу  промежуточные отводы, а затем обе подгруппы соедин ютс  между собой согласно, образу  средний отвод. К крайним, промежуточным и среднему отводам подключаютс  ключи переменного тока. Соотношение витков в каждой инверторной  чейке между обмотками разнь х групп равно основанию системы счислени , выбранного дл  синтезатора формы. Уровень амплитуды переменного функционального напр жени  задаетс , как и прежде, входным кодом управлени , а необходима  форма напр жени  синтезируетс  путем вариации последовательности коммутации ключей 1924 от вторичных обмоток инверторных  чеек. При этом используетс  ступенчата  аппроксимаци  необходимой формы кривой напр жени . В основе синтеза необходимого текущего уровн  напр жени  в любой момент времени периода выходного сигнала лежит использование также нечетной семиричной системы счислени , но в данном случае элементами счислени   вл ютс  отдельные обмотки 15,-18;, а разр ами - группы последовательно соединенных обмоток.11 The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power supply and electric drive systems for converting a constant voltage to an alternating variable. The purpose of the invention is to improve the control accuracy by programmatically controlling the amplitude of the output voltage. The drawing shows the functional scheme of the device. The circuit contains an input register 1 with a multi-bit binary input. From the output of the register, a signal in a parallel binary code is fed to the input of a 2-code converter, in which the input code is converted to another group of binary signals for controlling the AND logic (). One of the phases of the rectangular pulses is fed to the second input of the circuits. The output signals of the H circuits are amplified and decrypted (distributed) by means of the amplifier-decoder 4 and the inputs of the inverter cells are fed to the control unit. Inverter circuitry ki contain output transformers 6c d-taps of the primary winding and m-pairs of secondary windings, transistors 7 -, - 7 of one cycle and transistors 8, - 8, - of another cycle, protective diodes, diodes, skip b.current current . The key 11 of the direct current through the rectifying bridge 12 is connected to the winding 13. The primary winding 14 has taps. The secondary windings of the first group and the second group and IC-18 are connected to the load 25 via the keys 19-24 of the alternating current. 27 frequencies with two groups of output signals and the memory block 28 is connected to the control circuits of the AC keys. Adjustable inverter in the mode of regulating the alternating voltage of the arc voltage works as follows. The input control code stores with in the input register 1 and is fed to the address input of the converter 2 codes, which can be used as a permanently programmable memory device. The signal from the code converter controls the operation of the AND () circuits, to which signals from the phases of 72 start-up pulse inverters (a-5) are applied. On each of the transistors. , the inverter cells are connected via matching amplifier 4 in two circuits AND, which allows, depending on the output code of converter 2, to change the phase of the triggering pulses on one of the pairs of transistors, 2-82 when the other transistors are locked. Depending on the choice of one or another pair of transistors, to which a start signal is applied, the number of turns of the primary winding 13 is turned on, which leads to a change in the output voltage on the windings 15-18. When the polarity of the start pulses is changed by applying a control signal from converter 2 to adjacent AND circuits connected to the same transistor bases, the polarity of the voltage on the output windings changes. Thus, the output code of converter 2 controls the level and sign of the voltage on the output windings of the inverter cells, and a voltage equal to zero is generated by supplying an off signal to transistor 11, which through the diode bridge 12 bypasses the winding 14 when other transistors are locked, , With a series connection of the same output windings, for example, 5 output (points N), a variable rectangular voltage, adjustable from zero to the digital capacitance of the inverter, is obtained with discreteness in the decimal number system. The digital capacitance, or the maximum number of levels that can be synthesized in a digital inverter, is determined by the number of transistors in the inverter cell 21 + 1 — the base of the seven-fold number system and the number of inverter cells in the inverter width. 1 In the proposed inverter, each of the inverter cells implements one bit of the number system. Thus, if one uses the seven-fold code for building a digital inverter consisting of series-connected inverter cells 5,. . ., 5, it is necessary to ensure the ratio of output signals between adjacent inverter cells 5-, 3 (with the same number of code for each bit) equal to seven. Each of the inverter cells 5, ..., 5 must provide seven signal levels, related to each other as natural numbers: O, ± 1, ± 2, +3. The transfer coefficients of the inverter cells 5, ..., 5 relate to each other according to the law of geometric progression with a denominator equal to 2i + +1, where i is the number of taps in each half of the primary winding 13. The highest voltage ratio of the inverter corresponds to the switching of keys . The next level, lower by one, is ensured by the inclusion of keys 1 and 8, etc. The lowest level, equal to one, corresponds to the inclusion of only keys 7, - and 8. A level equal to zero is provided by the inclusion of a shunt key 11. For example, to ensure the accuracy of variable voltage generation, it is sufficient to use an inverter of three inverter cells 5 5 ,, Sj) with three taps () with a seven-fold number system (base of system P 7). At the same time, the maximum digital capacitance of the generator is equal to VT. Admissible, it is necessary to form the output signal level equal to 161e, where e is the voltage level corresponding to the unit Number 161 B can be represented as follows: 161 е e (3-72 + 2-7 + 0- 7), code 320. In order to realize this number, subject to the in-phase supply of start-up pulses to the same transistors of all inverter cells, it is necessary to apply triggering pulses to the 7z and 8z transistors (147 number) of the higher bit (inverter cell 5d), to the inverter 72 and Sj cells 52 (number 14) and key 11 (O number) of the inverter cell 5. By using a higher base of the number system rather than double or ternary, the device as a whole can be significantly simplified. The combination of inverter cells, nodes 1, 2, 3, and 4, is an amplitude synthesizer for a variable rectangular signal. Additional windings and keys 19-24 are used to synthesize variable functional processes such as sinusoidal, triangular, trapezoidal, etc. When this device operates as follows. A form synthesizer consisting of two groups of i secondary windings in each inverter cell is introduced into the control circuit. In this case, the windings belonging to the same group and one inverter cell contain the same number of turns; windings. belonging to the same group, but different inverter cells, differ in the number of turns a times, where P is the base of the amplitude synthesizer number system. Each group of windings is divided into two equal subgroups: the like windings in each inverter cell belonging to the same subgroup are connected to each other in series, forming intermediate taps, and then both subgroups are connected to each other according to form the average tap. AC keys are connected to the extreme, intermediate, and middle taps. The ratio of turns in each inverter cell between the windings of different groups is equal to the base of the number system chosen for the synthesizer form. The amplitude level of the variable functional voltage is set, as before, by the input control code, and the required form of the voltage is synthesized by varying the switching sequence of the keys 1924 from the secondary windings of the inverter cells. A step approximation of the required voltage waveform is used. The synthesis of the required current voltage level at any time in the output signal period is also based on the use of an odd seven-fold number system, but in this case the number elements are separate windings 15, -18; and the discharges are groups of series-connected windings.

Claims (2)

1. РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий m инверторных ячеек, первичная обмотка выходного трансформатора каждой из которых имеет промежуточные отводы, к которым подключены через защитные диоды силовые ключи, а выходные обмотки всех ячеек соединены последовательно между собой и выходными выводами инвертора, и цифровой блок управления, состоящий из задающего генератора, делителя частоты й программируемого блока памяти, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования путем программного управления амплитудой выходного напряже ния, в цифровой блок управления введены входной регистр, преобразователь кодов, логические схемы И и усилитель-дешифратор, причем выходы регистра подключены к адресным входам преобразователя кодов, выход которого подключен к первым входам схем И, выходы которых подключены к входам усилителя-дешифратора, к выходу которого подключены цепи баз транзисторов и инверторных ячеек, а к вторым входам схем И - выход делителя частоты.1. A regulated inverter containing m inverter cells, the primary winding of the output transformer of each of which has intermediate taps, to which power switches are connected via protective diodes, and the output windings of all cells are connected in series with each other and with the output terminals of the inverter, and a digital control unit consisting from a master oscillator, a frequency divider and a programmable memory unit, characterized in that, in order to improve the accuracy of regulation by programmatically controlling the amplitude of the output voltage In the digital control unit, an input register, a code converter, AND logic circuits, and an decoder amplifier are introduced, and the register outputs are connected to the address inputs of a code converter, the output of which is connected to the first inputs of the AND circuits, the outputs of which are connected to the inputs of the amplifier-decoder, to the output of which is connected to the base circuit of transistors and inverter cells, and to the second inputs of the circuits AND is the output of the frequency divider. 2. Инвертор поп.1,отлича- „ ю щ и й с я тем, что выходные обмот- SS ки инверторных ячеек выполнены в виде двух групп и соединены последовательно между собой, образуя промежуточные отводы, к которым подключены первые силовые выводы ключей переменного тока, вторые силовые выводы κο^торых объединены, а к управляющим выводам ключей подключены выходы указанного блока памяти, к адресным входам которого подключены выходы делителя частоты.2. Inverter pop. 1, distinguished by the fact that the output windings SS of the inverter cells are made in the form of two groups and are connected in series with each other, forming intermediate taps, to which the first power leads of the AC keys are connected , the second power terminals κο ^ of which are combined, and the outputs of the indicated memory block are connected to the control terminals of the keys, to the address inputs of which the outputs of the frequency divider are connected. SU ,.„ 1182617SU,. „1182617
SU843727885A 1984-04-13 1984-04-13 Controlled inverter SU1182617A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843727885A SU1182617A1 (en) 1984-04-13 1984-04-13 Controlled inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843727885A SU1182617A1 (en) 1984-04-13 1984-04-13 Controlled inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1182617A1 true SU1182617A1 (en) 1985-09-30

Family

ID=21114072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843727885A SU1182617A1 (en) 1984-04-13 1984-04-13 Controlled inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1182617A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 972650, кл. Н 02 М 7/48, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1024942, кл. G 06 G 7/26, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4870557A (en) Simplified quasi-harmonic neutralized high power inverters
KR960003407B1 (en) Ac/dc power converting apparatus
US4032832A (en) Dc to ac inverter with unregulated input and regulated output
US3514688A (en) Output-transformerless static inverter
US4356544A (en) Apparatus for controlling an inverter main circuit
US3227889A (en) D. c. to a. c. transistor converters
US3430073A (en) Waveform generator
US4410937A (en) Method of controlling polyphase inverters and control circuits therefor
SU1182617A1 (en) Controlled inverter
US4137570A (en) Waveform synthesizer
US3248639A (en) Voltage regulated power conversion system
SU1302410A1 (en) Transistor inverter
SU888333A1 (en) Method of shaping control signal of controllable inverter switches
SU1182545A1 (en) Function cenerator
SU720636A1 (en) Voltage stabilized three-phase bridge inverter
SU1152001A1 (en) Polyphase function generator
SU1422343A1 (en) D.c. to three-phase quasisine voltage converter
SU1305817A1 (en) D.c.voltage-to-three-phase quasisine voltage converter
SU1024942A1 (en) Polyphase function generator
SU843136A1 (en) Asymmetric bridge invereter
SU1103252A1 (en) Polyphase function generator
SU1109857A1 (en) Harmonic oscillator
SU1200372A1 (en) Control device for three-phase inverter
SU363167A1 (en) SSSROpublikovabo 20.Xs 1.1972. Bulletin P1> && for 1973 The date of the flare! 1 and reprinted 21.HI.1973M. Cl. U 02t 7 / 52I UDC 621.314.58: {088.8)
SU736310A1 (en) Dc-to-three-phase voltage converter