SU1288845A1

SU1288845A1 - D.c.voltage-to-d.c.voltage converter

Info

Publication number: SU1288845A1
Application number: SU853901437A
Authority: SU
Inventors: Владимир Федорович Ильин; Владимир Алексеевич Строков
Original assignee: Чувашский государственный университет им.И.Н.Ульянова; Предприятие П/Я А-1586
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1987-02-07

Abstract

Изобретение относитс к преобразовательной технике и м.б. использовано дл преобразовани высокочастотного напр жени одного уровн в напр жение другого уровн . Целью вл етс повышение надежности и упрощение. Устр-во содержит инвертор на тиристорах 1-4 с последовательным LC-контуром, состо щим из дроссел 5и конденсатора 6. Обмотка сброса выходного тр-ра 7 подключена к обратному выпр мителю на диодах 11,12 и тиристорах 13,14. Блок 18 управле-. ни тиристорами 13,14 соединен с датчиком 19 напр жени на конденсаторе 6. В режиме номинальной нагрузки амплитуда напр жени на конденсаторе 6велика, и сигнал с датчика 19 вызывает блокирование в блоке 18 импульсов управлени тиристорами 13 и 14 обратного выпр мител . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с $ (Л фиг.1The invention relates to a converter technique and m. used to convert high frequency voltage from one level to voltage of another level. The goal is to increase reliability and simplify. The device contains an inverter on thyristors 1-4 with a series LC circuit consisting of chokes 5 and capacitor 6. The reset winding of the output tr-ra 7 is connected to a reverse rectifier on diodes 11, 12 and thyristors 13,14. Block 18 is controlled. The thyristors 13, 14 are connected to the voltage sensor 19 at the capacitor 6. In the nominal load mode, the voltage amplitude at the capacitor 6 is large, and the signal from the sensor 19 causes blocking of the thyristor control pulses 13 and 14 in the block 18. 2 hp f-ly, 2 ill. with $ (L figure 1

Description

Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано дл высокочастотного преобразовател посто нного напр жени одного уровн в посто нное напр жени другого уровн в устройствах вторичного электропитани .The invention relates to a converter technique and can be used for a high frequency constant voltage converter of one level to a constant voltage of another level in secondary power supply devices.

Цель изобретени - повышение надежности и упрощение схемы преобра- З овател . The purpose of the invention is to increase the reliability and simplify the converter circuit.

На фиг,J приведена схема преобразовател с датчиком напр жени на конденсаторе LC-контура; на фиг.-2 - то же, с датчиком, выполненным в ви- де дополнительной обмотки дроссел LC-контура.FIG. J is a circuit diagram of a converter with a voltage sensor on a capacitor of an LC circuit; FIG. 2 shows the same, with a sensor made in the form of an additional winding of the LC circuit.

Преобразователь (фиг.1) содержит инвертор на тиристорах -4, последовательный LC-контур, состо щий из дроссел 5 и конденсатора 6, трансформатор 7, вторична обмотка которого подключена через выходной выпр митель 8 к конденсатору 9 фильтра и нагрузке 10, а обмотка сброс а через обратньш выпр митель на диодах 11 и 12 и тиристорах 13 и 14 - к входным зажимам 15 и 16 инвертора. БлокThe converter (Fig. 1) contains an inverter on thyristors -4, a serial LC circuit consisting of drossel 5 and a capacitor 6, a transformer 7, the secondary winding of which is connected via an output rectifier 8 to the filter capacitor 9 and the load 10, and the winding is reset and through a reverse rectifier on diodes 11 and 12 and thyristors 13 and 14 to the input terminals 15 and 16 of the inverter. Block

17вырабатывает импульсы управлени тиристорами 1-4 инвертора и синхро- импульсы дл запуска блока 18 управлени тиристорами 13 и 14 обратного выпр мител . На вход запрета блока17 generates the thyristor control pulses 1-4 of the inverter and the synchronous pulses to start up the thyristor control unit 18 of the 13 and 14 reverse rectifier. At the entrance of the ban block

18подаетс сигнал с выхода датчика18 a signal is output from the sensor output

19напр жени на конденсаторе 6. Преобразователь (фиг.2} содержит19 a voltage across the capacitor 6. A converter (FIG. 2} contains

датчик 19 напр жени -, выполненный в виде дополнительной обмотки дроссел 5.voltage sensor 19, made in the form of an additional winding drossel 5.

В режиме номинальной нагрузки амплитуда напр жени на конденсаторе 6 велика и сигнал с датчика 19 вызывает блокирование в блоке 18 импульсов управлени тиристорами 13 и 14 обратного выпр мител . В этом -режиме преобразователь работает сле- дукнцим образом.In the nominal load mode, the voltage amplitude on the capacitor 6 is large and the signal from sensor 19 causes blocking of thyristor control pulses 13 and 14 of the reverse rectifier in block 18. In this mode, the converter operates in the following way.

При вютючении пары тиристоров инвертора, например 1 и 4, включаетс также пара диодов выходного выпр -мител 8 и к дросселю 5 прикла- Д11 ваетс напр жение, равное сумме напр жений питани и конденсатора 6, за вычетом напр жени на первичной обмотке трансформатора 7, равного приведенному напр жению конденсатора 9 фильтра. В колебательном контуре , состо щем из дроссел 5 и конденсаторов 6 и 9 формируетс синусоидальный импульс тока, конденсатор 6 перезар жаетс до напр жени с пол рностью, противоположной начальной , а конденсатор 9 фильтра подзар жаетс .When the inverter thyristor pair is wired, for example, 1 and 4, a pair of output rectifier diode 8 is also connected, and a voltage equal to the sum of the supply and capacitor 6 voltages is applied to the choke 5, minus the voltage on the primary winding of the transformer 7, equal to the reduced voltage of the filter capacitor 9. In an oscillating circuit consisting of droplets 5 and capacitors 6 and 9, a sinusoidal current pulse is formed, the capacitor 6 is recharged to a voltage with a polarity opposite to the initial one, and the capacitor 9 of the filter is recharged.

По окончании полупериода свободных колебаний ток в колебательном контуре спадает до нул и к тиристорам 1 и 4 прикладываетс обратное напр жение, равное сумме напр жений на конденсаторе 6 и первичной обмотке трансформатора 7 за вычетом напр жени питани . В следующий полупериод работы инвертора с включением тиристоров 2 и 3 в колебательном контуре формируетс ток противоположной пол рности и все процессы повтор ютс .At the end of the half cycle of free oscillations, the current in the oscillating circuit drops to zero and a reverse voltage is applied to thyristors 1 and 4, equal to the sum of the voltages on the capacitor 6 and the primary winding of the transformer 7 minus the supply voltage. In the next half-period of operation of the inverter with thyristors 2 and 3 turned on, a current of opposite polarity is formed in the oscillating circuit and all processes are repeated.

I При сбросе нагрузки конденсатор 9 фильтра подзар жаетс до напр жени , превьшающего номинальное, а зто вызывает спад тока и амплитуды напр жени на конденсаторе 6. С момента когда сигнал с датчика 19 оказываетс недостаточным дл формировани в бл1оке 18 сигнала Запрет, блок 18 начинает формировать импульсы управлени тиристорами обратного выпр мител синфазно с импульсами управлени соответствующими тиристорами инвертора . При этом устанавливаетс режим преобразовател с обратным выпр мителем , когда часть инвертируемой энергии рекуперируетс через обмотку сброса трансформатора 7 и обратный выпр митель , Работа преобразовател при таком управлении тиристорами обратного выпр мител полностью сой- падает с работой известных преобразователей с неуправл емым обратным выпр мителем .I When the load is reset, the capacitor 9 of the filter is recharged to a voltage exceeding the nominal and this causes a drop in the current and amplitude of the voltage on the capacitor 6. From the moment when the signal from sensor 19 is insufficient to form the Inhibit signal in Block 18, the block 18 begins to form the thyristor control pulses of the reverse rectifier are in phase with the control pulses of the corresponding inverter thyristors. In this case, a converter mode with a rectifier rectifier is established, when part of the inverted energy is recovered through the transformer 7 reset winding and a rectifier rectifier. The operation of the converter with this control rectifier thyristors completely coincides with the operation of known converters with an uncontrolled rectifier rectifier.

Наброс нагрузки до номинального значени вызывает рост тока и амплитуды напр жени на конденсаторе 6, а также формирование в блоке 18 сигнала Запрет по сигналу с датчика 19. При этом обратный выпр митель отключаетс и вс инвертируема энерги передаетс через выходной выпр митель в нагрузку. Таким образом происходит подключение и отключение обратного выпр мител .Load surge to the nominal value causes an increase in the current and amplitude of the voltage on the capacitor 6, as well as the formation of a signal in block 18 by a ban on the signal from the sensor 19. In this case, the reverse rectifier is turned off and all inverted energy is transmitted through the output rectifier to the load. In this way, the reverse rectifier is connected and disconnected.

В предлагаемом преобразователе в установившемс режиме амплитуды напр жени на конденсаторе 6 и дросселе 5.практически совпадают, так как приведенное к первичной обмотке среднее значение напр жени на конденсаторе 9 фильтра приблизительно равно напр жению питани . Поэтому в качестве датчика 19 можно использо вать дополнительную обмотку дроссел 5 (фиг,2). Однако необходимо учесть, что амплитуда напр жени на дросселе 5 формируетс в моменты включени тиристоров инвертора и дл нормальной работы преобразовател требуетс , чтобы в блоке 18 блокирующее действие по сигналу с датчика 19 формировалось раньше момента прихода синхроимпульса с блока 17. Это можно осуществить простой задержкой синхроимпульсов.In the proposed converter, in steady state, the amplitudes of the voltage on the capacitor 6 and the choke 5. practically coincide, since the average value of the voltage on the capacitor 9 of the primary winding on the filter capacitor 9 is approximately equal to the supply voltage. Therefore, as the sensor 19, it is possible to use an additional winding of chokes 5 (Fig 2). However, it is necessary to take into account that the voltage amplitude on the choke 5 is formed at the moments when the inverter's thyristors are turned on, and for normal operation of the converter, it is required that in block 18 the blocking action on the signal from sensor 19 is formed before the arrival time of the clock pulse from block 17. This can be done by simply delaying the clock pulses .

Claims

1. Constant-voltage-to-constant-voltage converter containing a thyristor inverter with a serial LC circuit and transformation Editor M. Blancar

Compiled by A.Rukhman Tehred L.Serdyukova

7820/55

Circulation 683 Subscription

VNISh State Committee of the USSR

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nyb., d.4 / 5

Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

0

five

0

output output, output and reverse rectifiers, the reverse rectifier is made on thyristors, and its control unit has inputs connected to the corresponding outputs of the inverter control unit, and prohibition inputs, characterized in that, in order to increase reliability and simplify the circuit It is equipped with a voltage sensor on the elements of the LC circuit, the output of which is connected to the prohibition input of the control unit of the rectifier.

2. The converter according to claim 1, wherein the voltage sensor is connected to a capacitor, an LC circuit. I

3. The converter according to claim 1, which is characterized by the fact that the additional winding of the choke of the LC circuit is used as a voltage sensor.

C) and Mr.

Proofreader L. Patay