РЕЗОНАНСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭТИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

1. Способ управления резонансным преобразователем постоянного тока, в котором выходное напряжение регулируется, изменяя частоту включений входного переключающего устройства резонансного контура преобразователя, отличающийся дополнительным регулированием частоты включений переключающего устройства на основе сигнала обратной связи из цепи нагрузки, чтобы расширить диапазон выходного напряжения резонансного контура.
2. Способ управления резонансным преобразователем постоянного тока по п.1, отличающийся тем, что входные переключающие устройства резонансного контура управляются управляющим импульсом через цепь управления, при этом формирование управляющего импульса осуществляется в процессе выполнения следующих стадий:
(1) получение сигнала обратной связи из цепи нагрузки;
(2) определение, работает ли источник нагрузки в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки на основе сигнала обратной связи; и
(3) использование импульсного сигнала, в котором частота и коэффициент заполнения регулируются по изменению сигнала обратной связи в виде управляющего импульса цепи управления, если источник нагрузки работает в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки с тем, чтобы резонансный контур работал в комбинированном режиме управления с широтно-импульсной модуляцией и частотно-импульсной модуляцией; в другом случае используется импульсный сигнал, коэффициент заполнения которого является постоянной величиной, а частота изменяется в зависимости от изменения сигнала обратной связи как управляющего импульса цепи управления, чтобы получить резонансный контур, работающий в режиме управления с частотно-импульсной модуляцией.
3. Способ управления резонансным преобразователем постоянного тока по п.2, отличающийся тем, что стадия (1) содержит:
(1а) отбор напряжения обратной связи из цепи нагрузки, и
(1b) подачу напряжения обратной связи в устройство компенсации отрицательной обратной связи, чтобы получить сигнал обратной связи.
4. Способ управления резонансным преобразователем постоянного тока по п.3, отличающийся тем, что на стадии (2) частотно-импульсный управляющий сигнал и широтно-импульсный модулирующий сигнал формируются в результате процесса обработки сигнала обратной связи; при этом процесс обработки широтно-импульсного модулирующего сигнала содержит сравнение с опорным сигналом 1, чтобы определить, работает ли источник нагрузки в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки, и опорный сигнал 1 определяется в соответствии с электрической характеристикой нагрузки; на стадии (3) управляющий импульс регулируется как частотно-импульсным управляющим сигналом, так и широтно-импульсным модулирующим сигналом, причем этот сигнал формируется, когда источник нагрузки работает в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки; в другом случае формируется только управляющий импульс, коэффициент заполнения которого является постоянной величиной и регулирование осуществляется частотно-импульсным управляющим сигналом.
5. Способ управления резонансным преобразователем постоянного тока по п.4, отличающийся тем, что на стадии (2), процесс обработки частотно-импульсного управляющего сигнала включает сравнение с опорным сигналом 2, чтобы определить, работает ли источник нагрузки в режиме, приблизительно соответствующем нулевой нагрузке, причем опорный сигнал 2 определяется по электрической характеристике нагрузки, и опорный сигнал 2 отвечает заданным условиям, если определено, что источник нагрузки работает в режиме, приблизительно соответствующем нулевой нагрузке на основе опорного сигнала 2, и на основе опорного сигнала 1 должно быть определено, что источник нагрузки работает в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки; на стадии (3), когда источник нагрузки работает в режиме, приблизительно соответствующем нулевой нагрузке, формируется только управляющий импульс, который имеет постоянную частоту и регулируется широтно-импульсным модулирующим сигналом.
6. Резонансный преобразователь постоянного тока, содержащий цепь управления и резонансный контур, при этом управляющая цепь управляет входным переключающим устройством или устройствами резонансного контура на основе входного управляющего импульса; резонансный контур обеспечивает подачу преобразованного напряжения в цепь нагрузки под управлением цепи управления, отличающийся тем, что дополнительно содержит:
регулятор компенсации отрицательной обратной связи, используемый для выполнения операции компенсации отрицательной обратной связи напряжения обратной связи, отбираемого из цепи нагрузки, чтобы получить сигнал обратной связи;
дискриминатор для определения режима нагрузки цепи нагрузки путем ввода сигнала обратной связи и вывода сигнала модуляции управляющего импульса; и
генератор управляющих импульсов для формирования и вывода управляющего импульса на основе введенного сигнала модуляции управляющего импульса, в котором, если источник нагрузки работает в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки, формируется управляющий импульс, частота и коэффициент заполнения которого регулируются в зависимости от изменения сигнала обратной связи; в другом случае формируется управляющий импульс, коэффициент заполнения которого является постоянной величиной, а частота изменяется в зависимости от изменения сигнала обратной связи.
7. Резонансный преобразователь постоянного тока по п.6, отличающийся тем, что генератор управляющих импульсов содержит частотно-импульсную цепь управления и частотно-импульсную цепь управления плюс широтно-импульсную цепь модуляции; если дискриминатор определит, что источник нагрузки работает в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки, частотно-импульсная цепь управления плюс широтно-импульсную цепь модуляции регулируются сигналом модуляции управляющего импульса для получения выходного управляющего импульса, частота и коэффициент заполнения которого изменяются в зависимости от изменения сигнала обратной связи; в другом случае частотно-импульсная цепь управления получает сигнал модуляции управляющего импульса, коэффициент заполнения которого является постоянной величиной, а частота изменяется в зависимости от изменения сигнала обратной связи.
8. Резонансный преобразователь постоянного тока по п.6, отличающийся тем, что дискриминатор содержит операционную цепь 1 и операционную цепь 2, в которой операционная цепь 1 получает опорный сигнал 1, при этом сигнал модуляции управляющего импульса содержит частотно-импульсный управляющий сигнал и широтно-импульсный модулирующий сигнал; сигнал обратной связи выдается на выходе как широтно-импульсный модулирующий сигнал после обработки и сравнения с опорным сигналом 1 операционной цепью 1; сигнал обратной связи выдается на выходе как частотно-импульсный управляющий сигнал, после обработки операционной цепью 2; в котором опорный сигнал 1 определяется в соответствии с электрической характеристикой нагрузки, и если источник нагрузки работает в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки, выданный широтно-импульсный модулирующий сигнал изменяется в зависимости от изменения сигнала обратной связи; в другом случае, этот сигнал является постоянной величиной; генератор управляющих импульсов содержит частотно-импульсную цепь управления и широтно-импульсную цепь модуляции, в котором частотно-импульсная цепь управления формирует импульс переменной частоты, частота которого регулируется частотно-импульсным управляющим сигналом, и широтно-импульсная цепь модуляции выдает на выходе управляющий импульс после широтно-импульсной модуляции импульса переменной частоты широтно-импульсным модулирующим сигналом.
9. Резонансный преобразователь постоянного тока по п.8, отличающийся тем, что широтно-импульсная цепь модуляции выдает на выходе управляющий импульс после сравнения и объединения широтно-импульсного модулирующего сигнала с импульсом переменной частоты.
10. Резонансный преобразователь постоянного тока по п.8, отличающийся тем, что импульс переменной частоты вводится, подается на синхронизированном входе цепи широтно-импульсной модуляции, и цепь широтно-импульсной модуляции выполняет широтно-импульсную модуляцию введенного импульса переменной частоты широтно-импульсным модулирующим сигналом и затем выдает управляющий импульс.
11. Резонансный преобразователь постоянного тока по любому из пп.8-10, отличающийся тем, что операционная цепь 2 получает опорный сигнал 2; сигнал обратной связи обрабатывается и сравнивается с опорным сигналом 2 операционной цепью 2, после чего выдается частотно-импульсный управляющий сигнал; опорный сигнал 2 определяется в соответствии с электрической характеристикой нагрузки с тем, чтобы выданный частотно-импульсный управляющий сигнал был бы постоянной величиной, когда источник нагрузки работает в режиме, который приблизительно соответствует нулевой нагрузке; в другом случае, этот сигнал изменяется в зависимости от изменения сигнала обратной связи; опорный сигнал 2 удовлетворяет заданному условию, если определено, что источник нагрузки работает в режиме, приблизительно соответствующим нулевой нагрузке, на основе опорного сигнала 2, и на основе опорного сигнала 1 должно быть определено, что источник нагрузки работает в режиме малой нагрузки или нулевой нагрузки.
12. Резонансный преобразователь постоянного тока по любому из пп.8-10, отличающийся тем, что частотно-импульсная цепь управления имеет генератор, управляемый напряжением, и генератор треугольных импульсов, соединенные последовательно; при этом частотно-импульсный управляющий сигнал вводится в генератор управляемый напряжением, для регулирования его частоты колебаний, а генератор треугольных импульсов формирует импульс регулируемой переменной частоты.