Інвертор, до розгляду якого ми приступаємо, сильно відрізняється від раніше розглянутих самозбудні і керованих інверторів. Його вихідний сигнал складається з послідовності дискретних імпульсів постійної амплітуди, але змінної тривалості. Енергія, що міститься в послідовності таких імпульсів така, що імітує вплив на навантаження синусоїдальної напруги. Якщо ж навантаження містить хоч невелику індуктивну складову, то імпульси інтегруються і струм навантаження має форму досить близьку до синусоїдальної. Так як цей інвертор призначений для керування двигунами змінного струму із змінною частотою обертання, то така «синтезована» форма струму виходить завдяки індуктивному характеру імпедансу двигуна. Електромагнітний обертаючий момент мотора визначається величиною струму, тому зміна тривалості прикладаються імпульсів напруги є засобом керування швидкістю обертання. Блок схема цього інвертора показана на рис. 4.24. Зауважимо, що він має виходи для роботи з однофазними, двофазними і трифазними моторами.

Основу схеми складає постійний запам’ятовуючий пристрій (ПЗУ) ємністю 1024 біта. Виготовлена ​​з використанням КМОП технології, пам’ять виводить чотири послідовні слова тривалістю 256 біт кожне. Чергування инкрементной і декрементной адресації дозволяє формувати на підставі витягнутої з пам’яті інформації повне синусоїдальна коливання, хоча в пам’яті міститься інформація тільки про чверті періоду цього сигналу. Формат кодування ПЗУ зображений на рис. 4.25. Формування модуля синусоїдальної напруги шляхом адресації пам’яті продемонстровано на рис. 4.26; в точках, що відповідають 180 ° і 360 ° полярність сигналу інвертується. Таблиця програмування ПЗУ масочного типу представлена ​​на рис. 4.27. ПЗУ має організацію 256×4 бита.

Принципова схема інвертора представлена ​​на рис. 4.28 (перелік інтегральних схем дан в таблиці 4.5). Вихідні підсилювачі на рис. 4.28 не показані. Видно, що схема була б простіше, якби можна було обмежитися однофазним виходом. Проте додаткова гнучкість і повнота системи досягається порівняно недорого, в даному випадку шляхом додавання ще кількох інтегральних схем. На рис. 4.28 потенціометр регулювання частоти генератора позначений як «Обороти» (частота обертання асинхронного електродвигуна пропорційна частоті).

Однофазний потужний каскад зображений на рис. 4.29. Показаний на вході цієї схеми оптрон 2N26 є і на виході схеми на рис. 4.28. Потужність однофазного двигуна складає 1/50 л.с. при 1725 оборотах за хвилину (60 Гц). Плавне регулювання швидкості зберігається аж до 90 оборотів в хвилину.

Рис. 4.24. Блок-схема інвертора з цифровим ШІМ. Motorola Semiconductor Products, Inc.

Рис. 4.25. Формат кодування ПЗУ. Motorola Semiconductor Products, Inc.

Рис. 4.26. Послідовність імпульсів, що формуються на основі даних, зчитувальних з пам’яті. Motorola Semiconductor Products, Inc.

Юком

4N26

Рис. 4.28. Принципова схема інвертора. Motorola Semiconductor Products, Inc.

_________________ Схема кадрової розгортки телевізора 149

Таблиця 4.5. Перелік інтегральних мікросхем схеми на ріс.4.28.

Позначення

Найменування

Номер в каталозі

мікросхеми

фірми Motorola

(/1, 3,16,17,18,19

Шість елементів (1 елемент 2И-НЕ, 1 елемент 2ІЛІ-НЕ, 4 інвертора)

МС14572

U2,4, 5,21,22,23

Шість елементів

МС14572

U6

12 розрядний двійковий лічильник

МС14040

(/7, 8,9,10

4 елементи виключає АБО

МС14507

1/11,12,13,14

4 елементи виключає АБО

МС14507

1/15

1024 біт ПЗУ

МСМ14524

1/20

Логічний елемент 8И

МС14040

(/24,25, 26, 27

4 елементи виключає АБО

МС14507

1/28, 29,30,31

4 елементи 2И-НЕ

МС14011

(732,33, 34,35,36,

6 неінвертуючий буферів

МС14050

37

6 неінвертуючий буферів

МС14050

(/38, 39

Чотирирозрядний селектор 2-1

МС14040

(/40

4 елементи 2И-НЕ

МС14011

1/41,42,43,44

два D тригера

МС14013

(/45

Рис. 4.29. Однофазний потужний вихідний каскад. Motorola Semiconductor Products, Inc.

Джерело: І.М.Готтліб Джерела живлення. Інвертори, конвертори, лінійні і імпульсні стабілізатори. Москва: Постмаркет, 2002. – 544 с.