Спосіб бекірова перетворення напруги

Спосіб перетворення напруги, що включає подачу постійної напруги живлення на мостовий підсилювач потужності, а також генерування синхронізованих між собою трикутних і прямокутних імпульсів керування, формування імпульсів керування із широтно-імпульсним модулюванням сигналом зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту і/чи відключенням імпульсів керування сигналом із пристрою струмового захисту, попере 3 тора і генератора, що задає, підключені до входів дільника частоти, вихід дільника частоти підключений до розподільника імпульсів, виходи якого призначені для підключення до блоків фазового зрушення, крім того, воно постачено RS-тригером, елементом І, лічильником, цифроаналоговим перетворювачем і імпульсним фільтром, а генератор, що задає, постачений керуючим входом, причому вихід цифроаналогового перетворювача через інформаційний вхід імпульсного фільтра з'єднаний з керуючим входом генератора, що задає, а вхід - з виходом лічильника, рахунковий вхід якого через елемент І з'єднаний з виходом генератора, що задає, і прямим входом RS-тригера, інверсний вихід якого з'єднаний з керуючим входом імпульсного фільтра, a R- і S-входи з'єднані відповідно з виходом синхронізатора і останнім виходом розподільника імпульсів, об'єднаних з настановним входом лічильника. Робота пристрою здійснюється по способі, який включає формування синхронізатором імпульсів з частотою один імпульс за період напруги мережі, що перетворять у дільнику в послідовність m імпульсів за період. Ці імпульси розподіляють у розподільнику відомим образом по своїх каналах і подають на вхід блоків фазового зрушення, у яких роблять затримку імпульсів на час, що задається сигналом керування, при цьому вихідні імпульси блоків фазового зрушення є керуючими імпульсами вентилів перетворювача. Погрішність виміру усувають логічною схемою, у лічильник якої записують наперед задане число, що також використовують у дільнику для формування вихідних імпульсів. Різницевий сигнал на виході лічильника в цифроаналоговом перетворювачі перетворять в аналогову форму і подають на вхід генератора, що задає, підбудовуючи його частоту для компенсації флуктуацій частоти генератора і змін частоти мережі. Недоліком пристрою і способу, його реалізуючого, є складність пристрою і способу і неможливість роботи даного пристрою по відомому способі з двотактним транзисторним перетворювачем. Найбільш близьким до способу, що заявляється, по технічній сутності і результату, який досягається, і обраним як прототип є спосіб перетворення напруги, реалізована в «Імпульсному стабілізаторі напруги» [Патент України №64247А, МПК -7 G05F1/56, Η02Μ3/335, Η02Μ7/00, бюл. №2, 2004p.], що включає подачу постійної напруги живлення на мостовий підсилювач потужності, а також генерування синхронізованих між собою трикутних і прямокутних імпульсів керування, формування імпульсів керування із широтноімпульсним модулюванням сигналом зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту і/чи відключенням імпульсів керування сигналом із пристрою струмового захисту, попереднє посилення імпульсів керування і подачу їх на керуючі входи мостового підсилювача потужності. Недоліком прототипу є невисока надійність пристрою роботи зі способу, реалізованому в патенті України №64247А, при виникненні наскрізних струмів у транзисторному підсилювачі потужності «Імпульсного стабілізатора напруги». 12626 4 Задачею винаходу є розробка нового способу перетворення напруги з досягненням технічного результату - підвищення надійності роботи перетворювача напруги. Поставлена задача досягається тим, що в «Способі перетворення напруги», що включає подачу постійної напруги живлення на мостовий підсилювач потужності, а також генерування синхронізованих між собою трикутних і прямокутних імпульсів керування, формування імпульсів керування з широтно-імпульсним модулюванням сигналом зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту і/чи відключенням імпульсів керування сигналом із пристрою струмового захисту, попереднє посилення імпульсів керування і подачу їх на керуючі входи мостового підсилювача потужності, подачу постійної напруги живлення на мостовий підсилювач потужності здійснюють після випрямлення перемінної напруги через виконавчий пристрій, за допомогою якого відключають випрямлену напругу живлення мостового підсилювача потужності при спрацьовуванні пристрою струмового захисту і/чи пристрою захисту від наскрізного струму, при цьому додатково здійснюють коректування імпульсів керування сигналом пристрою захисту від наскрізних струмів, а широтно - імпульсне модулювання здійснюють шляхом інтегрування сигналу зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту. Новим у способі, що заявляється, є нова технологічна послідовність роботи схемотехніки перетворювача напруги, що відрізняється, у порівнянні з прототипом, підвищенням надійності роботи перетворювача напруги. Суттєвими ознаками способу, який заявляється, співпадаючими з прототипом, є наступні ознаки: - подача постійної напруги живлення на мостовий підсилювач потужності; - генерування синхронізованих між собою трикутних і прямокутних імпульсів керування; - формування імпульсів керування; - формування імпульсів керування здійснюють шляхом широтно-імпульсного модулювання сигналом зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту і/чи відключенням імпульсів керування сигналом із пристрою струмового захисту; - попереднє посилення імпульсів керування і подачу їх на керуючі входи мостового підсилювача потужності. Відмітними від прототипу суттєвими ознаками способу, який заявляється, є наступні ознаки: - подачу постійної напруги живлення на мостовий підсилювач потужності здійснюють після випрямлення перемінної напруги через виконавчий пристрій; - за допомогою виконавчого пристрою відключають випрямлену напругу живлення мостового підсилювача потужності при спрацьовуванні пристрою струмового захисту і/чи пристрою захисту від наскрізного струму; - додатково здійснюють коректування імпульсів керування сигналом пристрою захисту від наскрізних струмів; 5 - широтно-імпульсне модулювання здійснюють шляхом інтегрування сигналу зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту. Між суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється, і технічним результатом, який досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Дійсно, спосіб, що заявляється, у порівнянні з прототипом дозволяє підвищити надійність роботи перетворювача напруги за рахунок додаткових операцій по коректування імпульсів керування сигналу зворотного зв'язку і широтно-імпульсному модулюванню, а також за рахунок спрацювання захисту від наскрізних струмів та струмів перевантаження, що дозволяє виконати задачу, поставлену в даній корисній моделі з досягненням зазначеного технічного результату. На фіг.1-4 зображена принципова електрична схема пристрою, у роботі якого реалізований спосіб, який заявляється. Спосіб, який заявляється, реалізується таким чином. Спосіб, який заявляється, включає подачу постійної напруги живлення на мостовий підсилювач потужності після випрямлення перемінної напруги через виконавчий пристрій, за допомогою якого відключають випрямлену напругу живлення мостового підсилювача потужності при спрацьовуванні пристрою струмового захисту і/чи пристрою захисту від наскрізного струму. Крім того, спосіб, який заявляється, включає генерування синхронізованих між собою трикутних і прямокутних імпульсів керування, формування імпульсів керування із широтно-імпульсним модулюванням сигналом зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту, причому модулювання здійснюють шляхом інтегрування сигналу зворотного зв'язку з пристрою струмового захисту. При цьому формування імпульсів керування здійснюють також з відключенням імпульсів керування сигналом із пристрою струмового захисту і/чи з пристрою захисту від наскрізних струмів. Розглянемо спосіб перетворення напруги, який заявляється, докладніше. Спосіб, який заявляється, включає генерування трикутних імпульсів за допомогою генератора трикутних імпульсів (далі по тексту - ГТІ) на мікросхемі DA1-1, а також генерування синхронізованих з ними прямокутних імпульсів за допомогою генератора прямокутних імпульсів (далі по тексту - ГПІ) на мікросхемі DA1-2. Широтно-імпульсне модулювання сигналів здійснюється за допомогою перетворювача зворотного зв'язку (далі по тексту - ПЗЗ) на компараторі DA2, прямої вхід якого з'єднаний з виходом ГТІ, а інверсний вхід з'єднаний з виходом випрямляча напруги зворотного зв'язку, що включає діодний міст на діодах DV4-DV7 і конденсатор, що згладжує, С2, що виконує двох функцій - інтегратора і фільтра, що згладжує. Крім того, на другому компараторі DA2 здійснюють перетворення сигналу зворотного зв'язку трансформатора струму ТС1, включеного в схему вихідного підсилювача потужності (див. фіг.4). 12626 6 Формування імпульсів, що задають, здійснюють за допомогою тригера DD1 і схеми збігу на логічних елементах DD2-1 - DD2-3. При цьому перетворення сигналу зворотного зв'язку здійснюють шляхом інтегрування сигналу зворотного зв'язку, що виконують за допомогою конденсатора С2, включеного в схему підсилювача зворотного зв'язку на другому компараторі DA2. Сигнал зворотного зв'язку формують з виходу підсилювача потужності за допомогою вторинної обмотки першого трансформатора струму ТТ1, первинна обмотка якого послідовно включена в первинну обмотку вихідного трансформатора TV3 підсилювачі потужності (див. фіг.4). Далі цей сигнал випрямляють за допомогою діодів VD14-VD17 (див. фіг.3). Потім подають випрямлений сигнал через резистивний дільник на резисторах R30, R25 і R26 на перший (прямої) вхід компаратора DA3, другий (інверсний) вхід якого з'єднаний із движком потенціометра R23, встановленого в послідовному ланцюзі з резисторами R22 і R24, а вихід компаратора DA3 навантажений на резистивний дільник R27, R28 (див. фіг.3). Попередню установку порога спрацьовування захисту здійснюють за допомогою потенціометра R23. Вихідний сигнал з дільника R27, R28 подають на блок пам'яті - «RS»-тригер на елементах DD3-2 і DD3-2. З виходу «R8»-тригера сигнал подають на блок захисного відключення, що складає з генератора імпульсів на елементах DD4-1 і DD4-2, одновібратора на елементах DD4-3 і DD4-4, підсилювального транзисторно-трансформаторного каскаду на транзисторі VT1, у колекторний ланцюг якого включена первинна обмотка імпульсного трансформатора TV1, мостового мережного випрямляча на діодах VD21-VD24, вихід якого навантажений на тиристор VS1 з LC-фільтром, який згладжує, реалізованим на дроселі Др1 і конденсатора С8. За допомогою блоку захисного відключення відключають вихідний каскад підсилювача потужності від джерела харчування, тим самим захищаючи його від перевантажень по струму і від струмів короткого замикання. Далі розглянемо послідовність операцій по способі, який заявляється, при виникненні «наскрізних» струмів у мостовому підсилювачі потужності перетворювача напруги, за допомогою якого реалізується спосіб, що заявляється, (див. фіг.4). Для цього додатково формують другий і третій сигнали з двох вторинних обмоток ТТ2-1 і ТТ2-2 другого трансформатора струму ТТ2, включених зустрічно в протилежні діагоналі мостової схеми транзисторного підсилювача потужності на транзисторах VT4 -VT7. Потім виконують випрямлення цих сигналів на двох однополуперіодних випрямлячах, зібраних на двох резисторах R18 і R19 і двох діодах VD9 і VD10. Випрямлені другий і третій сигнали подають через інвертор DD3-1 на блок пам'яті, з виходу якого керуючий сигнал подають на блок захисного відключення (як це описано вище), із за допомогою якого відключають вихідний каскад підсилюва 7 ча потужності від джерела живлення, тим самим захищаючи його від «наскрізних» струмів у транзисторному підсилювачі потужності. На підставі усього вищевикладеного можна зробити висновок, що задача, поставлена в дійсній 12626 8 корисній моделі - розробка нового способу перетворення напруги - виконана з досягненням технічного результату - підвищення надійності роботи перетворювача напруги. 9 Комп’ютерна верстка А. Попік 12626 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601