[go: up one dir, main page]

SU1399869A1 - Device for controlling solid-state frequency converter - Google Patents

Device for controlling solid-state frequency converter Download PDF

Info

Publication number
SU1399869A1
SU1399869A1 SU853968950A SU3968950A SU1399869A1 SU 1399869 A1 SU1399869 A1 SU 1399869A1 SU 853968950 A SU853968950 A SU 853968950A SU 3968950 A SU3968950 A SU 3968950A SU 1399869 A1 SU1399869 A1 SU 1399869A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
inverter
comparator
thyristor
Prior art date
Application number
SU853968950A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Иванов
Анатолий Михайлович Уржумсков
Алексей Валентинович Шалагинов
Original Assignee
Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
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 Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU853968950A priority Critical patent/SU1399869A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1399869A1 publication Critical patent/SU1399869A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в преобразовател х частоты . Цель изобретени  - повышение надежности преобразователей частоты при работе на переменную нагрузку. Путем введени  фильтра среднего значени , D-триггера с установочными входами , устройства выборки-хранени  и второго компаратора осуществл етс  регулирование частоты инвертора в функции скважности импульсов выходного тока инвертора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i (ЛThis invention relates to a converter technique and can be used in frequency converters. The purpose of the invention is to improve the reliability of frequency converters when operating at variable load. By introducing a mean value filter, a D-flip-flop with setup inputs, a sample-hold device, and a second comparator, the frequency of the inverter is controlled as a function of the duty cycle of the inverter output current pulses. 1 hp f-ly, 1 ill. i (L

Description

:about

10ten

соwith

эо 0)eo 0)

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к преобразовательной технике, и может найти применение в электротехнологических уста- новках повышенной частоты.The invention relates to electrical engineering, namely to converter technology, and may find application in high-frequency electrical technology installations.

Цель изобретени  - повьшение надежности при работе преобразовател  на нагрузку с переменными параметрами .The purpose of the invention is to increase reliability when the converter operates on a load with variable parameters.

На фиг. 1 изображена функциональна  схема устройства на фиг. 2 - схеМа датчика провод щего состо ни  инвертора; на фиг. 3 - временные диаграммы напр жений,, по сн ющие работ устройства.FIG. 1 is a functional diagram of the device in FIG. 2 shows the inverter conductive sensor circuit; in fig. 3 - time diagrams of voltages, which are used for the operation of the device.

Устройство дл  управлени  полупро водниковьм преобразователем частоттл, выполненным на одно чейковом резонансном инверторе 1 с встречно-парап лельным вкгаочением тиркстора 2 и диода 3, содержит датчик 4 провод щего состо ни  инвертора, включенный в силовую цепь инвертора 1, задающий генератор 5, выХод которого соединен с управл ющим электродом тиристора 2, источник 6 опорного напр жени , выход которого подключен к первому входу компаратора 7, источник 8 напр жени  управлени , выход которого подключен к входу интегратора 9.A device for controlling a semiconductor frequency converter, made on a single cell resonant inverter 1 with counter-paralysis of a tyrstone 2 and diode 3, contains an inverter conductive sensor 4 included in the power circuit of the inverter 1, which sets the generator 5, whose output is connected with the control electrode of the thyristor 2, the source 6 of the reference voltage, the output of which is connected to the first input of the comparator 7, the source 8 of the control voltage, the output of which is connected to the input of the integrator 9.

Устройство дополнительно снабжено фильтром 10 низкой частоты, D-тригге ром 11, устройством 12 выборки-хранени  и вторым компаратором 13, причем выход датчика провод щего состо  ни  инвертора 1 через фильтр 10 низких частот подключен к второму входу первого компаратора 7, выход которого подключен к тактовому входу D- триггера 11, выход интегратора 9 подключен к информационному входу устройства 12 выборки-хранени  и к второму входу второго компаратора 13, выход устройства 12 выборки-хранени  подключен к входу задающего генератора 5 и к первому входу второго компаратора 13, выход которого подключен к установочному входу D-триггера 11, D-вход которого соединен с общей шиной, а инверсный выход подключен к управл ющему входу устройства выборки-хранени .The device is additionally equipped with a low-frequency filter 10, a D-flip-flop 11, a sampling-storage device 12 and a second comparator 13, and the output of the sensor of the conducting state of the inverter 1 through the low-pass filter 10 is connected to the second input of the first comparator 7, the output of which is connected to clock input D-trigger 11, the output of the integrator 9 is connected to the information input of the device 12 sampling-storage and to the second input of the second comparator 13, the output of the device 12 sampling-storage connected to the input of the master oscillator 5 and to the first input at the second comparator 13, the output of which is connected to the setup input of the D-flip-flop 11, the D-input of which is connected to the common bus, and the inverse output is connected to the control input of the sample-storage device.

Датчик провод щего состо ни  инвертора содержит два трансформатора 14 и 15 тока, включенные соответственно в цепь тиристора 2 и обратного диода 3 резонансного инвертора 1, причем кс пец нторичной обмотки трансThe inverter conductive state sensor contains two current transformers 14 and 15, connected respectively to the thyristor circuit 2 and reverse diode 3 of the resonant inverter 1, and kc is the secondary circuit of the transistor

с with

00

5 five

о 5 Q about 5 Q

50 50

00

4545

форматора 14 тока соединен с началом обмотки трансформатора 15 тока в общую точку, вторые выводы обмоток трансформаторов 14 и 15 тока через диоды 16 и 17 подключены к первому выводу резистора 18, второй вывод которого подключен к катоду стабилитрона 19 и первому вьгеоду конденсатора 20, анод стабилитрона 19 и второй вывод конденсатора 20 подключены к общей точке соединени  вторичных обмоток , параллельно которым подключены резисторы 21 и 22.current format 14 is connected to the beginning of the current transformer 15 winding to a common point, the second winding leads of current transformers 14 and 15 through diodes 16 and 17 are connected to the first output of resistor 18, the second output of which is connected to the cathode of the zener diode 19 and the first voltage of the capacitor 20, the zener diode anode 19 and the second terminal of the capacitor 20 are connected to the common connection point of the secondary windings, in parallel with which the resistors 21 and 22 are connected.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Импульсы управлени  U, (фиг.З) с выхода задающего генератора 5 поступают на управл ющий электрод тиристора 2. Датчик 4 вырабатывает импульсы Uj, , длительность которых равна суммарной длительности токов тиристора и диода инвертора 1. Фильтр 10 низкой частоты вырабатывает напр жение Uj, пропорциональное скважности импульсов Uj, которое сравниваетс  на первом компараторе 7 с опорным напр жением UQP, вырабатываемым источником 6 опорного напр жени . Пока Uj с U,j напр жение на выходе компаратора 7 равно нулю. Напр жение на инвертирующем выходе D-триггера 11, предварительно установленного в единичное состо ние, также равно нулю. Поэтому устройство 12 выборки-хранени , к управл ющему входу которого подключен инвертирующий выход триггера 11, работает в режиме передачи сигнала с информационного входа на выход. Следовательно, когда длительность паузы находитс  в допустимых пределах, источник 8 управл ющего напр жени  через интегратор 9 и устройство 12 выборки-хранени  воздействует на частоту задающего генератора 5, и можно осуществл ть дальнейшее увеличение частоты работы инвертора 1 или повьш1ать эквивалентное сопротивление его нагрузки.The control pulses U, (FIG. 3) from the output of the master oscillator 5 are fed to the control electrode of the thyristor 2. Sensor 4 produces pulses Uj, the duration of which is equal to the total duration of the currents of the thyristor and diode of inverter 1. The low frequency filter 10 produces voltage Uj, proportional to the duty cycle Uj, which is compared on the first comparator 7 with the reference voltage UQP produced by the source 6 of the reference voltage. As long as Uj with U, j, the voltage at the output of the comparator 7 is zero. The voltage at the inverting output of the D-flip-flop 11, previously set to one, is also zero. Therefore, the sample-storage device 12, to the control input of which the inverting output of the trigger 11 is connected, operates in the mode of transmitting the signal from the information input to the output. Consequently, when the pause duration is within acceptable limits, the source 8 of the control voltage through the integrator 9 and the sample-storage device 12 affects the frequency of the driving oscillator 5, and it is possible to further increase the frequency of the inverter 1 or increase its equivalent resistance.

Как только напр жение на выходе фильтра 10 низкой частоты превысит опорное Uen (что способствует режиму, когда врем  паузы между импульсами Uj уменьшаетс  до критического значени , вследствие увеличени  частоты или вследствие изменени  параметров нагрузки), на выходе компаратора 7 устанавливаетс  единичный уровеньAs soon as the voltage at the output of the low-frequency filter 10 exceeds the reference Uen (which contributes to the mode when the pause time between pulses Uj decreases to a critical value, due to an increase in frequency or due to a change in load parameters), the output level of the comparator 7 is set to

напр жени . Перепад 0-1 на входе CHHxpoHnaaiUTO D-триггера 11 вызывает переключение последнего в нулевое состо ние, поскольку D-вход заземлен . Напр жение на управлюющем входе устройства 12 выборки-хранени  становитс  равным 1, что вызывает сохранение на его выходе той величины напр жени , котора  присутствовала на его информационном входе в момент переключени  в режим хранени . Следовательно , напр жение на входе задающего генератора 5 остаетс  посто нные , соответствующим критическому значению паузы, и инвертор продолжает работу на фиксированной частоте, при которой длительность паузы не уменьшаетс  ниже критического значени , несмотр  на дальнейшее возраста- ние управл ющего напр жени  Ug источника 8 напр жени  управлени . На временных диаграммах фиг.З этот режим показан правее момента переключени  ПР котором 1)4 1, а Ug Ыу const, поскольку устройство выборки-хранени  работает в режиме хранени .tension A difference of 0-1 at the input of the CHHxpoHnaaiUTO D-flip-flop 11 causes the latter to switch to the zero state, since the D-input is grounded. The voltage at the control input of the sampling-storage device 12 becomes equal to 1, which causes the voltage value that was present at its information input at the moment of switching to the storage mode to be saved at its output. Consequently, the input voltage of the master oscillator 5 remains constant, corresponding to the critical pause value, and the inverter continues to operate at a fixed frequency, at which the pause duration does not decrease below the critical value, despite a further increase in the control voltage Ug of the source 8 voltage management wives. In the time diagrams of FIG. 3, this mode is shown to the right of the moment of switching the PR of which 1) 4 1, and Ug YY const, since the sampling-storage device operates in the storage mode.

Пусть теперь напр жение Ug уменьшаетс  и в момент trtgpj (фиг.З) достигает величины Uj. Это вызывает переключение компаратора 13, выход которого соединен с установочным входом триггера 11, в состо ние 1, и триггер 11 устанавливаетс  в исходное состо ние. Напр жение на его инвертирующем выходе становитс  равным нулю, и устройство 12 выборки-хранени  переходит в режим выборки, т.е. источник 8 напр жени  управлени  вновь начинает воздействовать на частоту задающего генератора 5 через интегратор 9.Now suppose that the voltage Ug decreases and at the time trtgpj (Fig. 3) reaches the value Uj. This causes the comparator 13, the output of which is connected to the setup input of the trigger 11, to be switched to state 1, and the trigger 11 is reset. The voltage at its inverting output becomes zero, and the sampling-storage device 12 goes into sampling mode, i.e. The control voltage source 8 again begins to influence the frequency of the master oscillator 5 through the integrator 9.

Назначение интегратора 9 - сглаживание слишком 6ЫСТ1ЫХ изменений напр жени  источника 8, могущих повлечь скачкообразное увеличение частоты, которое фильтр 10 низкой частоты не в состо нии отследить. Дл  этого достаточно превышение на пор док посто нной времени интегратора 9 над посто нной времени фильтра 10 низкой частоты. В этом случае напр жение фильтра 10 с достаточной точностью в любой момент времени будет соответствовать скважности импульсов датчика А.The purpose of the integrator 9 is to smooth out too 6 STRENGTH voltage variations of source 8, which may lead to an abrupt increase in frequency that the low-frequency filter 10 cannot track. To do this, it is sufficient to exceed the order of the time of the integrator 9 over the time of the low-frequency filter 10. In this case, the voltage of the filter 10 with sufficient accuracy at any time will correspond to the duty cycle of the sensor A.

Таким образом, изобретение позвол ет повысить надежность работы преThus, the invention allows to increase the reliability of

образовател  частоты, так как регулирование выходной частоты осуществи- л етс  при условии контрол  времени паузы, что обеспечивает ограничение амплитуды пр мого напр жени , прикладываемого к тиристору в его непровод щем состо нии.frequency generator, since the output frequency is controlled under the condition of monitoring the pause time, which limits the amplitude of the direct voltage applied to the thyristor in its non-conducting state.

Claims (1)

1. Устройство дл  управлени  полупроводниковым преобразователем частоты , выполненным на одно чейковом резонансном инверторе с встречно-параллельным включением тиристора и диода, содержащее задающий генератор, выход которого соединен с управл ющим электродом тиристора, датчик провод щего состо ни  инвертора, вклю- ченный в его силовую цепь, источник опорного напр жени , выход которого подключен к первому входу компаратора, источник напр жени  управлени , выход которого подключен к входу интегратора , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности при работе преобразовател  на нагрузку с переменными параметрами, оно снабжено фильтром низкой частоты, О-триггерюм с установочным входом, устройством выборки-хранени  и вторым компаратором, причем выход датчика провод щего состо ни  инвертора через фильтр низких частот подключен к второму входу первого компаратора, выход которого подключен к тактовому входу D-триггера, выход интегратора подключен к информационному входу устройства выборки-хранени  и к вто рому входу второго компаратора, выход устройства выборки-хранени  подключен к входу задающего генератора и к первому входу второго компа- ратора, выход которого подключен к установочному входу D-триггера, D-вход которого соединен с общей шиной , а инверсный выход подключен к1. A device for controlling a semiconductor frequency converter made on a single cell resonant inverter with a counter-parallel switching of the thyristor and a diode, containing a master oscillator, the output of which is connected to the control electrode of the thyristor, the inverter conductive sensor included in its power a circuit, a voltage source, the output of which is connected to the first input of the comparator, a voltage source of control, the output of which is connected to the input of the integrator, characterized in that increase the reliability when the converter operates on a load with variable parameters; it is equipped with a low-frequency filter, an O-trigger with a setup input, a sample-storage device and a second comparator, the output of the inverter conductive sensor being connected through the low-pass filter to the second input the output of which is connected to the clock input of the D-flip-flop, the output of the integrator is connected to the information input of the sampling-storage device and to the second input of the second comparator, the output of the device The rci-storage is connected to the input of the master oscillator and to the first input of the second comparator, the output of which is connected to the installation input of the D-flip-flop, the D input of which is connected to the common bus, and the inverse output is connected to управл ющему входу устройства выборки-хранени .the control input of the sample-hold device. 00 5five 00 5five 5050 5555 2, Устройство по п.1, о т л и - чающеес  тем, что датчик ПЕЮВод щего состо ни  инвертора содержит два трансформатора тока, включенные соответственно в цепь тирис- тора и обратного диода резонансного инвертора, причем конец рюрнчной обмотки трансформатора тока в цепи тиристора соединен с начатием обмотки2, The device according to claim 1, about tl and the fact that the sensor of the inverter END state contains two current transformers connected respectively to the circuit of the thyristor and the reverse diode of the resonant inverter, and the end of the current transformer winding circuit of the thyristor connected to the beginning of the winding трансформатора тока в цепи диода в общ5по точку, вторые выводы обмоток трансформаторов тока через диоды подключены к первому выводу первого резистора, второй вывод которого подключен к катоду стабилитрона иthe current transformer in the diode circuit to a common point; the second terminals of the current transformer windings through the diodes are connected to the first terminal of the first resistor, the second terminal of which is connected to the cathode of the zener diode and первому выводу конденсатора, анод стабилитрона и второй вывод конденсатора подключены к общей точке соединени  вторичных обмоток, парал - лельно которым подключены второй и третий резисторы.the first capacitor lead, the zener diode anode and the second capacitor lead are connected to the common connection point of the secondary windings, in parallel with which the second and third resistors are connected. 10ten  € фи.1phi.1 1515 и.and. п п пппппппппппппппpn ppppppppppppppppp tt I inepiI inepi UsUs .. u.u. фиг.Зfig.Z Редактор Е.КопчаEditor E. Kopcha Составитель С.СтанкевичCompiled by S.Stankevich Техред М.ХоданичКорректор Н. Ко рольTehred M. KhodanychKorrektor N. Ko role Заказ 2675/55Order 2675/55 Тираж 665Circulation 665 ВНИИ1Ш Государственного комитета СССРVNII1Sh State Committee of the USSR по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 -- 66 tt -i -i tnffp2tnffp2 ПодписноеSubscription
SU853968950A 1985-10-28 1985-10-28 Device for controlling solid-state frequency converter SU1399869A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853968950A SU1399869A1 (en) 1985-10-28 1985-10-28 Device for controlling solid-state frequency converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853968950A SU1399869A1 (en) 1985-10-28 1985-10-28 Device for controlling solid-state frequency converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1399869A1 true SU1399869A1 (en) 1988-05-30

Family

ID=21202544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853968950A SU1399869A1 (en) 1985-10-28 1985-10-28 Device for controlling solid-state frequency converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1399869A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Беркович Е.И. и др. Тиристорные преобразователи повьппенной частоты дл электротехнологических установок. Л.: Энергоатомиздат, 1983, с. 66. Авторское свидетельство СССР 736537, кп. Н 02 Р 13/18, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR880013251A (en) Monolithic Integrated Circuit Devices
GB1508821A (en) Pulse controlled system
SU1399869A1 (en) Device for controlling solid-state frequency converter
CA1285321C (en) Method and device for driving semiconductor power components
SU1457114A1 (en) Single-end d.c. voltage converter
SU1594503A1 (en) Device for controlling temperature
SU1339884A1 (en) Transistor gate with overload protection
SU1436231A1 (en) Variable voltage converter
SU1594664A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU1153382A1 (en) Device for control of thyristors connected in parallel opposition
SU1119137A1 (en) Pulse d.c.voltage converter
SU1330619A1 (en) Secondary electric power supply device
SU1352597A1 (en) D.c.voltage converter
SU1457113A1 (en) Overload-protected stabilized voltage converter
SU1275707A1 (en) Method of controlling stabilized inverter with choke in a.c.circuit
SU1305843A1 (en) Transistor switch
SU1358736A1 (en) Constant voltage to constant voltage transformer
SU1494104A1 (en) Thyristor converter with protection
SU1309296A1 (en) Transistor switching device
SU951634A1 (en) Voltage thyristor inverter control method
SU1046781A1 (en) Device for control of d.c. inductive load
SU1023586A1 (en) One-cycle voltage cavity
SU1233129A1 (en) Pulsed voltage stabilizer
SU1197033A1 (en) Multicoordinate electric drive
RU1830605C (en) Direct voltage transducer