[go: up one dir, main page]

SU1101986A1 - Process for converting d.c.to d.c.voltage - Google Patents

Process for converting d.c.to d.c.voltage Download PDF

Info

Publication number
SU1101986A1
SU1101986A1 SU823392973A SU3392973A SU1101986A1 SU 1101986 A1 SU1101986 A1 SU 1101986A1 SU 823392973 A SU823392973 A SU 823392973A SU 3392973 A SU3392973 A SU 3392973A SU 1101986 A1 SU1101986 A1 SU 1101986A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
current
increase
bandwidth
order
voltage
Prior art date
Application number
SU823392973A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Васильевич Болотов
Александр Петрович Зайцев
Иосиф Александрович Янушик
Виктор Алексеевич Подлягин
Игорь Александрович Гачик
Виктор Павлович Перепелицын
Владимир Андреевич Гордовой
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Предприятие П/Я А-3581
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 Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники, Предприятие П/Я А-3581 filed Critical Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU823392973A priority Critical patent/SU1101986A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1101986A1 publication Critical patent/SU1101986A1/en

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, пропорциональное величине этого тока, при котором измен ют частоту переключений магнитно-транзисторного преобразовател  путем подмагничивани  сердечника его трансформатора указанным посто нным током, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и увеличени  полосы пропускани , указанное напр жение определ ют путем измерени  . среднего значени  тока, потребл емого магнитно-транзисторным преобразователем . со 00 О5A method of converting a DC current to a DC voltage is proportional to the magnitude of this current, at which the switching frequency of the magnet-transistor converter is changed by biasing the core of its transformer by a specified DC current, characterized by the fact that, in order to increase reliability and increase the bandwidth of the transformer, by the indicated direct current, characterized by the fact that, in order to increase reliability and increase the bandwidth of the transformers by the specified DC current, characterized in that, in order to increase reliability and increase the bandwidth of the bands, the indicated direct current will be different in that in order to increase reliability and increase the bandwidth of the bands, by the specified DC current, in order to increase reliability and increase the bandwidth of the bandwidth, the specified current will change, in order to increase the reliability and increase the bandwidth of the bandwidth. determined by measurement. average current consumed by the magnet transistor converter. from 00 O5

Description

t. TTttt. TTtt

-и1-and1

Изобретение относитс  в основном к способам преобразовани  посто нного тока в посто нное Напр жение,пропорциональное величине этого тока, и может быть использовано дп  авторегулировани  и контрол  тока в промьшшенных электроприводах и преобразовательных установках.The invention relates generally to methods for converting a direct current into a constant voltage proportional to the magnitude of this current, and dp can be used to automatically adjust and control the current in industrial electric drives and converters.

Известен способ преобразовани  посто нного тока, при котором напр жение , снимаемое с шунта, Модулируют , усиливают и демодулируютС1 3Однако такой способ  вл етс  относительно сложным и не обеспечивает достаточно надежную гальваническую разв зку.A known method for converting direct current, in which the voltage taken from the shunt modulates, amplifies and demodulates C1. 3 However, this method is relatively complex and does not provide a sufficiently reliable galvanic isolation.

Известен также способ, при котором преобразуют посто нный ток с помощью трансформаторов посто нного тока, уравновешивают магнитодвижу11(ук силу посто нного тока магнитодвижущей силой переменного тока посто нной частоты С 2 .There is also known a method in which direct current is transformed with the help of direct current transformers, and a magnetic motor is balanced (the direct current force magnet is ac magnetically driven by alternating current with a constant frequency C 2.

Однако в основном способ применим дп  преобразовани  больших токов и его применение дл  регулировани  и защиты ограничено.However, in general, the method is applicable dp conversion of large currents and its use for regulation and protection is limited.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ преобразовани  посто нного тока, заключающийс  в том, что этим током подмагничивают сердечник трансформатора магнитно-транзисторного автогенератора и измен ют частоту его переключений (автоколебаний ) , а выходное напр жение пр моугольной формы преобразуют в пилообразное напр жение и по изменению амплитуды последнего суд т,о величине контролируемого тока С 33.The closest to the invention to the technical essence is the method of converting direct current, which consists in that the current of the transformer of the magnetic transistor oscillator is magnetised and the frequency of its switchings (self-oscillations) is transformed, and the output voltage of the rectangular form is transformed into a sawtooth wave. and by the change in the amplitude of the latter is judged, the value of the monitored current C 33.

Недостатком известного способа  вл етс  то, что при формировании пилообразного напр жени  конденсаторы должны быть разр жены до нул  при каждом цикле переключени  магнитно-транзисторного преобразовател  что накладывает ограничение по частоте , а следовательно, и по полосе пропускани  преобразовател . Кроме того, способ имеет недостаточн по надежность из-за промежуточных преобразований и возможен сбой процесса зар д-разр д конденсаторов при Hanttчии помех.The disadvantage of this method is that during the formation of a sawtooth voltage, capacitors must be discharged to zero during each switching cycle of the magneto-transistor converter, which imposes a limitation on the frequency and, therefore, on the bandwidth of the converter. In addition, the method has insufficient reliability due to intermediate conversions and a possible failure of the charge-discharge capacitor process during interference.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности способа и увеличение полосы пропускани  путем исключени  промежуточных преобразований.The aim of the invention is to increase the reliability of the method and increase the bandwidth by eliminating intermediate conversions.

11019861101986

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу преобразовани  посто нного тока в посто нное напр жение, пропорциональное величине этого тока, при котором измен ют частоту переключений магнитно-транзисторного преобразовател  путем подмагничивани  сердечника его трансформатора указанным посто нным током указанное напр жение определ ют путе измерени  среднего значени  тока, потребл емого магнитно-транзисторным преобразователем.The goal is achieved by the method of converting direct current to direct voltage proportional to the value of this current at which the switching frequency of the magnet-transistor converter is changed by biasing the core of its transformer by the specified direct current the specified voltage values of the current consumed by the magnet transistor converter.

На г. 1 представлены временные диаграммы; на фиг.2 - пример выполнени  устройства, реализующего способ.Timing charts are shown in city 1; Fig. 2 shows an example of a device implementing a method.

На диаграммах (фиг.1) обозначены входной контролируемьй ток 1, ко-торын подмагничивают сердечник трансформатора преобразовател , 2 напр жение , пропорциональное току, потребл емому преобразователем, выходное напр жение 3 (среднее значение или результат преобразовани ).The diagrams (Fig. 1) indicate the input control current 1, which also magnifies the transformer core of the converter, 2 the voltage proportional to the current consumed by the converter, the output voltage 3 (average value or the result of the conversion).

Устройство, реализующее способ, содержит магнитно-транзисторный преобразователь 4, источник 5 смешени , фильтр 6. Контролируемый Ток 1 пропускаетс  по отдельному проводнику 7, который проходит через окно сердечника 8 преобразовател  А. Преобразователь питаетс  от источника 9 через общий резистор 10 и представл ет собой мультивибратор, например с резисторными коллекторбазовыми св з ми, причем коллекторы транзисторов 11 и 12 соединены с источником через обмотки трансформатора .The device implementing the method contains a magneto-transistor converter 4, a mixing source 5, a filter 6. The monitored Current 1 is passed through a separate conductor 7, which passes through the window of the core 8 of the converter A. The converter is powered from source 9 through a common resistor 10 and is a multivibrator, for example, with resistor collector connections; the collectors of transistors 11 and 12 are connected to the source through the transformer windings.

Способ осуществл етс  следукицим образом.The method is carried out in a follow-up manner.

Измен ют частоту переключений магнитно-траизисторного преобразовател  путем подмагничивани  сердечника его трансформатора посто нным KOHTponHpyetOiiM током.The switching frequency of a magnetic transistor converter is changed by biasing the core of its transformer with a constant KOHTponHpyetOiiM current.

Выходное напр жение получают путем измерени  среднего значени  тока , потревп емого магнитно-транзисторн1А4 преобразователем.The output voltage is obtained by measuring the average value of the current consumed by the magnetic transistor converter.

Рассмотрим работу магнитно-транзистсфного преобразовател  в режиме двойного намагничивани  его сердечника трансформатора: переменным магнитньм потоком в результате поочередного протекани  коллекторных токов через транзисторы 11 и 12 и обмотки трансформатора и посто нным магнитны потоком от протекани , входного контролируемого тока 1 через проводник При отсутствии тока 1 сердечник 8 перемагничиваетс  в каждом цикле переключений и преобразователь работает с частотой, определ емой в основном параметрами трансформатора В момент времени to открываетс ,например , транзистор 11, и ток через него увеличиваетс  до мтента ty с определенной посто нной времени и до уровн , определ емого напр жением источника 9 и параметра в{ цепи, включшощей резистор 10« На участке возрастани  коллекторного тока к базе транзистора 11 прикладьшаетс  плюсовое, т.е. способствупцее открыванию , напр жение через .коллектор-базовый резистор за счет магнитно-св занных обмоток трансформатора При достижении коллекторный током максимального значени  транзистор пе реходит в активную область работы. ЭДС самоиндукции коллекторной обмотки начинает измен ть свой знак (прек ращение положительной обработкой св  зи) и транзистор 11 закрываетс . В момент времени t он полностью закрываетс  отрицательным напр жением на его базе, Ив то же врем  положительньй потенциал на базе транзистора 12 достигнет определенного уровн , при котором он откроетс , и т.д. Таким образом, в режиме токо ограничени  резистором 10 транзисторы 11 и 12 работают в активном режиме, а преобразователь - в режим переключател  тока. В этом случае то через обций резистор 10 протекает не прерывно, т.е. нижний уровень пульс ций коллекторных токов не достигает нулевого значени . При подмагничивании сердечника трансформатора преобразовател  4 посто нным током 1 (врем  и далее, фиг.1) частные циклы перемагничивани  сердечника сокрацаипгс  а частота переключений преобразовател  увеличиваетс . В этом случае коллекторные токи также достигают своих максимальных значений, а нижний уровень пульсаций увеличиваетс  Это происходит потому, что ток через один транзистор не успевает сни зитс  до прежнего уровн  к моменту включени  другого транзистора, в результате, нижн   граница пульсащи коллекторных токов устанавливаетс  на другом более высоком уровне (врем  tj-t), пока величина тока 1 не изменитс  и т.д. Соответственно и среднее значение тока, потребл емое преобразователем, увеличиваетс . Если вместо резисторных коллекторно-базовых св зей вз ть емкостные (фиг.2,пунктир), то характер фронтов пульсаций тока, потребл емого преобразователем, изменитс  (фиг.1, ток 2, пунктир) ввиду форсированного открывани  транзисторов 11 и 12, а среднее значение тока 2 будет измен тьс  аналогичньо4 образом. Важно только, чтобы во всех случа х хот  бы один из фронтов пульсаций был линейным дл  пропорционального изменени  напр жени  3 в зависимости от тока 1. Поскольку преобразователь потребл ет ток и в отсутствии тока 1, т.е. напр жение 2 имеет при зтом определенное значение, при необходимости его можно скомпенсировать источни-, , ком 5. Выходное отфильтрованное напр жение 3 (.1) тем точнее передает информацию о входном токе 1, чем больше начальна  частота переключений преобразовател , чем и определ етс  полоса пропускани ,которую предложенный способ позвол ет повысить на пор док путем исключени  промежуточных преобразований. При зтом, поскольку сердечник трансформатора преобразовател  не чувствителен к направлению посто нного потока подмагничивани , предложенным способом можно контролировать и переменный токдостаточно высокой частоты. В случае контрол  больших токов (свыше 10А) подмагничивание сердечника трансформатора преобразовател  производ т частыо тока, т.е. силовой проводник расщепл ют и в окио сердечника пропускают проводник меньшего сечени  с учетом его дпию, дпины основного проводника и величины тока. Таким образом, преобразование посто иибго тока в посто нное напр жение осуществл етс  сравнительно просто, с большей полосой пропускани  и более надежно что расшир ет область применени  способа как в импульсных, так и непрерывных системах регулировани  и контрол  тока в промшменных электроприводахConsider the operation of a magneto-transistor converter in the double magnetization mode of its transformer core: alternating magnetic flux as a result of alternate flow of collector currents through transistors 11 and 12 and the transformer windings and constant magnetic flux from flow, input controlled current 1 through a conductor When there is no current, 1 core 8 re-magnetized in each switching cycle and the converter operates at a frequency determined mainly by the parameters of the transformer. At time, time For example, the transistor 11 opens, and the current through it rises to the stent ty from a certain time constant and to a level determined by the voltage of source 9 and a parameter in the {circuit connected by a resistor 10 "In the region of the increase of the collector current to the base of the transistor 11 is applied plus, i.e. to facilitate opening, the voltage across the collector-base resistor due to the magnetically connected transformer windings. When the collector current reaches its maximum value, the transistor moves to the active area of operation. The self-induction EMF of the collector winding begins to change its sign (the termination by positive processing of the connection) and the transistor 11 closes. At time t, it is completely closed by a negative voltage at its base, and at the same time, the positive potential at the base of transistor 12 will reach a certain level at which it will open, etc. Thus, in the current limiting mode by the resistor 10, the transistors 11 and 12 operate in the active mode, and the converter is in the current switch mode. In this case, then the resistor 10 flows continuously through the walls, i.e. the lower level of pulsations of the collector currents does not reach zero. When the transformer transformer transformer core 4 is magnetized by direct current 1 (time and below, FIG. 1) the partial cycles of magnetization reversal of the core of the inpspig and the switching frequency of the converter increases. In this case, the collector currents also reach their maximum values, and the lower level of the pulsations increases. This happens because the current through one transistor does not manage to decrease to the previous level by the moment of switching on the other transistor, as a result, the lower edge of the collector currents is set to another high level (time tj-t) until the magnitude of current 1 changes, etc. Accordingly, the average current consumed by the converter increases. If, instead of resistor collector-base links, capacitive (Fig. 2, dashed) is taken, the nature of the pulsation fronts of the current consumed by the converter will change (Fig. 1, current 2, dashed line) due to the forced opening of transistors 11 and 12, and the average the value of current 2 will vary in a similar manner. It is only important that in all cases at least one of the pulsation fronts be linear for a proportional change in voltage 3 depending on current 1. Since the converter consumes current and in the absence of current 1, i.e. voltage 2 has a certain value; if necessary, it can be compensated for by the source, com 5. Output filtered voltage 3 (.1) more accurately conveys information about input current 1, the greater the initial switching frequency of the converter, and the bandwidth that the proposed method allows to increase by an order by eliminating intermediate conversions. At that, since the transformer core of the converter is not sensitive to the direction of the constant bias flow, the proposed method can control the alternating current at a sufficiently high frequency. In the case of control of large currents (above 10A), the magnetization of the transformer transformer core is produced frequently by the current, i.e. the power conductor is split and a smaller conductor is passed into the core oxide, taking into account its diameter, the width of the main conductor and the magnitude of the current. Thus, the conversion of direct current to direct voltage is relatively simple, with greater bandwidth and more reliably, which expands the scope of application of the method in both pulsed and continuous systems of control and control of current in promsmennyh electric drives

S11019866S11019866

посто нного тока и преобразователь- разователей, например с индуктивными ных установках. Предлагаемый способ коллектор-базовыми св з ми, включа  реализуетс  и на других типах преоб- однотактные схемы.direct current and transducers, for example, with inductive installations. The proposed method of collector-base connections, including is implemented on other types of pre-single-ended circuits.

Claims (1)

СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, пропорциональное величине этого тока, при котором изменяют частоту переключений магнитно-транзисторного преобразователя путем подмагничивания сердечника его трансформатора указанным постоянным током, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения полосы пропускания, указанное напряжение определяют путем измерения среднего значения тока, потребляемого магнитно-транзисторным преобразователем.METHOD FOR CONVERTING DC TO DC VOLUME, proportional to the magnitude of this current, at which the switching frequency of the magnetic transistor is changed by magnetizing the core of its transformer with the indicated direct current, characterized in that, in order to increase reliability and increase the passband, the voltage is determined by measuring the average value of the current consumed by the transistor.
SU823392973A 1982-02-10 1982-02-10 Process for converting d.c.to d.c.voltage SU1101986A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823392973A SU1101986A1 (en) 1982-02-10 1982-02-10 Process for converting d.c.to d.c.voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823392973A SU1101986A1 (en) 1982-02-10 1982-02-10 Process for converting d.c.to d.c.voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1101986A1 true SU1101986A1 (en) 1984-07-07

Family

ID=20996214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823392973A SU1101986A1 (en) 1982-02-10 1982-02-10 Process for converting d.c.to d.c.voltage

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1101986A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
t. Писарев А.Л., Деткин Л.П. Управление тиристорными преобразовател ми. Энерги , 1975, с. 243. 2 Спектр С.А. Измерение больших посто нных токов. Энерги , 1978, с. 31. 3. Авторское свидетельство СССР № 875559, кл. Н 02 М 3/335, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6842350B2 (en) Dc-to-dc converter with flyback period detector circuit
SE8105807L (en) DEVICE FOR GENERATION OF STATION MAGNET FIELDS WITH ALTERNATE POLARITY FOR MAGNETIC-INDUCTIVE FLOW Saturation
KR890005959A (en) Switching power supply
US4358654A (en) Static power switching system for induction heating
US6477070B2 (en) Current-regulator circuit of an electromagnetic flowmeter
GB2177210A (en) Electromagnetic flowmeter
JP2716105B2 (en) Alternating constant current circuit
SU1101986A1 (en) Process for converting d.c.to d.c.voltage
KR890004367A (en) Circuit breaker
FR2340642A1 (en) Control circuit for commutatorless DC motor - sensing stages detect induced voltages in stator windings to activate ring counter producing phase signals
KR840006108A (en) Analog Signal-Pulse Signal Converter
SU995227A1 (en) Stabilized dc voltage converter
SU1368896A1 (en) Scanning converter
SU1676031A1 (en) Device for controlling a converter
SU1057788A1 (en) Current pickup
SU467277A1 (en) DC power converter
KR820000378B1 (en) Low frequency inverter
SU1095328A1 (en) Stabilized d.c. voltage converter
JPS62144411A (en) power amplifier circuit
SU1208599A1 (en) Pulse-width modulator
SU954981A1 (en) Dc voltage pulse stabilizer
SU1334131A1 (en) D.c.voltage stabilizing source
SU765993A1 (en) Alternating pulse shaper
SU904155A2 (en) Static voltage converter
SU1647544A1 (en) Device for protecting radioelectronic equipment, primarily secondary power supplies, against starting currents and overloads