Способ формирования выходного напряжения широтно- импульсного регулятора переменного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в регуляторах переменного напряжения, в частности, работающих на ламповую нагрузку Цель изобретения - уменьшение дискретности регулировочной характеристики С этой целью к операции подключения нагрузки на равное число периодов питающего напряжения в каждом периоде импульсного регу лирования во всем диапазоне регулирования, определения количества по риодов включенного состояния нагоузки по заданному уровню напряжения на нагрузке ограничения периода импульсного регулирования добавляют две дополнительны-3 операции При этом о диапазоне регулирования от импульсного периода при котором включенное состояние нагрузки равно одному периоду напряжения сети, до импупь сного периода с включенным состоями ч нагрузки, равным двум периодам вводят режим с чередованием включенного гогто яния нагрузки длительностью в один и д г периода, а также в диапазоне от лпух до трех периодов напряжения сети - режим с чередованием в два и три периода 2 ил. in |с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 M 5/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4337582/07 (22) 07,12.87 (46) 07.02.91. Бюл. ¹ 5 (71) Уфимский авиационный институт им.

Серго Орджоникидзе (72) Ю.М.Смирнов, Г,Н.Утляков, В.А.Яковлев, А.Г.Адамов и В.Х.Сираев (53) 621,316.727(088,8) о(56) Авторское свидетельство СССР

¹ 425173, кл, G 05 F 3/00, 1974, Авторское свидетельство СССР

¹ 1001429, кл. Н 02 М 5/22, 1983. . (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛЯТОРА ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в регуляторах переменного напряжения, в частности, работающих на ламповую нагрузку, Цель изобретения — уменьшение дискретности

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в регуляторах переменного напряжения, в частности, работающих на ламповую нагрузку.

Цель изобретения — уменьшение дискретности регулировочной характеристики широтно-импульсного регулятора переменного напряжения, На фиг. 1 представлена схема устройства, реализующего данный способ; на фиг, 2— временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит задающий генератор 1, входное согласующее звено 2 с V-образной характеристикой и элементом определения рабочей точки регулятора на

„„5U„„1626310 А1 регулировочной характеристики. С этой целью к операции подключения нагрузки на равное число периодов питающего напряжения в каждом периоде импульсного регулирования во всем диапазоне регулирования, определения количества и»риодов включенного состояния нагрузки по заданному уровню напряжения на на рузке, ограничения периода импульсного регулирования добавляют две дополнительны операции. При этом в диапазоне регулирования от импульсного периода, при котором включенное состояние нагрузки равно одному периоду напряжения сети, до импульсного периода с включенным состояни . 1 нагрузки, равным двум периодам, вводя г режим с чередованием включенного согтояния нагрузки длительностью в один и д периода, а также в диапазоне от rnvx до трех периодов напряжения сети — режим с чередованием в два и три периода. 2 ил. ней, формирователь 3 тактовых импульсов, расширители 4 и 5 импульсов, синхронизатор 6, формирователь 7 импульсов совпадения, переключатели 8 и 9, счетчик на три 10, переключатель 11 с синхронизацией, формирователь 12 импульсов управления, коммутатор 13, выходной трансформатор 14, Способ рсализуется следующим образом.

На вход задающего генератора 1 на одновибраторе подается аналоговый сигнал с выхода входного согласующего звена 2 с

V-образной характеристикой, пропорциональный заданному уровню напряжения на выходе регулятора. Импульс, сформированный задающим генератором 1, поступает на

1626310

Tp> = 5Tc = 12,5 мс;

=80 Гц, 1

Tð1

Трр = 7Tc = 17.5 мс;

= 57 Гц.

"р2 расширитель 4 импульса, с выхода которого на вход переключателя 8 импульсов поступают два сигнала разной длительности 04,i и 04,z, При этом задержка среза более длинного импульса U42 определяется параметрами ВС-цепи (URc) Переключение этих сигналов (чередование) исключает возможность совпадения заднего фронта импульса, сформи рона нного зада ющи л генератором 1, с передним фронтом тактовых импульсов 0э, идущих с выхода формирователя тактовых импульсов.

Переключатель 8 управляется формирователем 7 и лпульсов совпадения, С перекл очателя 3 и,пульс поступает на 0-вход синхронизатора 6. на выходе которого формируе1 "q импульс, синхронизированный с ч=.Ã;òÎ I oA сети по передни "»", фронт ам та кто вых импульсов, подаваемых на С-вход синхрониэа1ора. С гыхода последнего импульс поступает I -реэ расширитель 5 импульсов на о ин иэ входов переключателя 9 импульсоВ t!,ë . орой вход переключателя 9 подается импульс с переключателя 8. В зависимости от состояния D-Tðèããåpoâ на выходе 9 формируется импульс с той или иной длительности: если на 0 — выходе будет "1", го импульс короткий.

Счетчик на три 10 формируе запрет работы переключателя 9 при длительности импульса на выходе задающего генератора

1, большей трех периодов напряжения сети.

Запрет работы образуется путем подачи на

R-вход D-триггера логического нуля.

Импульс с выхода переключателя 9 импульсов поступает на 0-вход переключателя

11 с синхронизацией íà D-триггере, который в зависимости от сигнала, идущего с выхода элемента определения положения рабочей -a ки регулятора, включает либо прямой выход О-триггера, либо инверсный.

Сигнал с выхода переключателя 11 через формирователь 12 импульсов управления управляет тиристорным коммутатором 13, который реализует предлагаемый способ на первичной стороне силового трансформатора 14.

Рассмотрим варианты использования способа регулирования переменного напряжения широтно-импульсным регулятором на ламповой нагрузке.

Сохраняя импульсные периоды с включенным состоянием нагрузки на один период напряжения сети, два,. три, вводим дополнительно два импульсных периода: с чередованием включенного состояния нагрузки на один-два периода питающей сети и чередованием включения нагрузки на дватри периода питающей сети в диапазоне, где ступени изменения выходного напряже5

55 ния наиболее значительны. Наибольший импульсный период низких частот, возникающий при реализации такого способа, при режиме один-два периода равен а при режиме "Два-три периода" равен

Введение двух дополнительных ступеней регулировочной характеристики широтно-импульсного регулятора не вызовет появления видимых низкочастотных колебаний с частотой менее 50 Гц, повысит качество регулирования переменного напряжения эа счет уменьшения дискретности регулировочной характеристики и расширит диапазон регулирования светового потока.

Таким образом, даннь1й способ управления широтно-импульсным регулятором переменного напряжения позволяет уменьшить дискретность регулировочной характеристики, а также повысить плавность и качество регулирования переменного напряжения на ламповой нагрузке и энергетичсские показатели регулятора, Формула изобретения

Способ формирования выходного напряжения широтно-импуль ного регулятора переменного напряжения, заключающийся в том, что формируют импульсы выходного напряжения, длительность которых равна целому числу периодов питающего напряжения, а в процессе регулирования изменяют длительность импульса выходного напряжения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения дискретности регулировочной характеристики, при переходе от режима с длительностью импульсов выходного напряжения, равной одному периоду питающего напряжения, к режиму с длительностью, равной двум периодам, и дальнейшем переходе к режиму с длительностью, равной трем периодам, соответственно формируют промежуточные режимы, в первом из которых осуществляют чередование иглпульсов выходного напряжения длительностью в один период и в два периода питающего напряжения, а во втором— чередование импульсов выходного напряжения длительностью в два и три периода питающего напряжения, 1626310

1626310

Составитель А.Парочкина

Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор С.Пекарь

Заказ 282 Тираж 378 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издател ьский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул. Гагарина, 101