Стабилизированный источник напряжения переменного тока

 

СТАБИЛИЗИРОВАННЬТЙ ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого подключена к входным клеммам , вторичная - к выходным клеммам стабилизатор переменного тока, включённый первым вьтодом к одной входной клемме, а вторым выводом через компенсационную обмотку, трансформатора , подключенную встречно первичной обмотке, соединенный с другой входной клеммой, дополнительную обмотку трансформатора, подключенную к входу преобразователя переменного напряжения в постоянное, выход которого связан через потенциометр с управляющими входами тиристорных оптронов , а стабилизатор переменного тока выполнен в виде двух стабили:заторов постоянного тока, каждый из которых состоит из транзистора, база которого подключена к подвижному выводу переменного резистора, двух диодов и стабилитрона, причем эмиттер транзистора через первый диод, а один вывод переменного резистора через второй диод подключены к первому выводу стабилизатора переменного тока, второй вывод переменного резистора через стабилитрон соединен с вторым выводом стабилизатора переменного тока, отличающийс я тем, что, с целью расширения i диапазона регулирования и уменьшения энергетических потерь, указанные (Л С транзисторы выполнены составными, причем их коллекторы подключены к второму выводу стабилизатора переменного тока, тиристорные оптроны включены между базой силового и коллектором дополнительного транзисторов составного транзистора, при этом коллектор дополнительного транзистора 4 35 через введенный резистор соединен с вторым вьшодом переменного резис 1 тора . 4 ОЭ

С01ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECllYEifIHH

„„SU „„1046743

3(59 6 05 Г 1 44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ (21) 3404474/24-07 (22) 05.03.82 (46) 07. 10.83. Бюл. У 37 (72) В.Г.Кузнецов (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И- 792232, кл. G 05 F 1/44, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3301191, кл. G 05 F 1/44, 1981. (54)(57) СТАБИЛИЗИРОВАННЬ Й ИСТОЧНИК

НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого подключена к входным клеммам, вторичная — к выходным клеммам стабилизатор переменного тока, включенный первым выводом к одной входной клемме, а вторым выводом через компенсационную обмотку трансформатора, подключенную встречно первичной обмотке, соединенный с другой входной клеммой, дополнительную обмотку трансформатора, подключенную к входу преобразователя переменного напряжения в постоянное, выход которого связан через потенциометр с управляющими входами тиристорных оптронов, а стабилизатор переменного. тока выполнен в виде двух стабилизаторов постоянного тока, каждый из которых состоит иэ транзистора, база которого подключена к подвижному выводу переменного резистора, двух диодов и стабилитрона, причем эмиттер транзистора через первый диод, а один вывод переменного резистора через второй диод подключены к первому выводу стабилизатора переменного тока, второй вывод переменного резистора через стабилитрон соединен с вторым выводом стабилизатора переменного тока, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и уменьшения энергетических потерь, указанные транзисторы выполнены составными, причем их коллекторы подключены к второму выводу стабилизатора переменного тока, тиристорные оптроны включены между базой силового и коллектором дополнительного транзисторов составного транзистора, при этом коллектор дополнительного транзистора через введенный резистор соединен с вторым выводом переменного резистора.

1046743

Изобретение относится к электронике и может быть использовано в устройствах, к которым предъявляются вы- сокие требования к стабильности регулируемого выходного напряжения при широком диапазоне изменения тока нагрузки и минимальным энергетическим потерям.

Известен стабилизированный источник переменного сигнала, содержащий два стабилизатора постоянного тока, каждый из которых состоит иэ регулирующего транзистора, резистора, источника опорного напряжения и диода, причем транзисторы выполнены с разным типом проводимости t 1 j.

К недостаткам указанного устройства относятся низкая стабильность

40 выходного напряжения, отсутствие регулировки выходного напряжения, 20 значительные энергетические потери и низкая температурная стабильность.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее трансформатор, первичная обмотка кото- 25 рого подключена к входным клеммам, вторичная — к выходным клеммам стабилизатора переменного тока, включенный первым выводом к одной входной клемме, а вторым выводом через компенсационную обмотку, подключенную ей встречно — к другой входной клемме, дополнительную обмотку, преобразователь переменного напряжения в постоянное, причем дополнительная

35 обмотка подключена к входу преобразователя, выход которого связан с управляющими входаьи оптронов, и два стабилизатора переменного тока, каждый иэ которых состоит из транзистора, база которого подключена к подвижному выводу переменного резистора, двух диодов и стабилитрона, а также иэ тиристорных оптронов, включенных между коллекторами соответст45 вующих транзисторов и вторым выводом стабилизатора переменного тока.

Кроме того, выход преобразователя переменного напряжения в постоянное может быть связан с управ50 ляющими входами оптронов через потенциометр (2 ).

К недостаткам известного устройства относятся неширокий диапазон регулирования выходного напряжения, определенные энергетические потери иэ-эа протекания тока нагрузки через оптроны и низкая температурная стабильность ввиду управления регулирующих элементами по коллекторным цепям а также узкий токовый диапазон работы устройства.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования и уменьшение энергетических потерь, а также расширение токового диапазона работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированном источнике напряжения переменного тока, содержащем трансформатор, первичная обмотка которого подключена к входным клеммам, вторичная — к выходным клеммам, стабилизатор переменного тока, вклЬченный первым выводом к одной входной клемме, а вторым выводом через компенсационную обмотку трансформатора, подключенную встречно первичной обмотке, соединенный с другой входной клеммой, дополнительную обмотку трансформатора, под— ключенную к входу преобразователя переменного напряжения в постоянное, выход которого связан через потенциометр с управляющими входами тиристорных оптронов, а стабилизатор переменного тока выполнен в виде двух стабилизаторов постоянного тока, каждый из которых состоит из тран зистора, база которого подключена к подвижному выводу переменного резистора, двух диодов и стабилитрона, причем эмиттер транзистора через первый диод, а один вывод переменного резистора через второй диод подключены к первому выводу стабилизатора переменного тока, второй вывод переменного резистора через стабилитрон соединен с вторым выводом стабилизатора переменного тока, укаэанные транзисторы выполнены составными, причем их коллекторы подключены к второму выводу стабилизатор» переменного тока, тиристорные оптроны включены между базой силового и коллектором дополнительного транзисторов составного транзистора, при этом коллектор дополнительного транзистора через введенный резистор соединен с вторым выводом переменного резистора.

На чертеже изображена схема с..абилизированного источника напряжения переменного тока.

Стабилизированный источник напряжения переменного тока состоит из трансформатора 1 с первичной 2, вторичной 3 и компенсационной 4 обмот1046

743 4

Подстроечные сопротивления 17 и

18 предназначены для задания тока стабилизации стабилитронов 19 и 20 и для изменения напряжения смещения на базы транзисторов 11 и 12, т.е. изменения положения их рабочих точек на вольт-амперных характеристиках при их неидентичных параметрах, Сопротивления 21 и 22 предназначены для задания первоначального напряжения смещения на базы транзисторов 23 и 24 и осуществления температурной стабилизации транзисторов

11 и 12. Незначительные колебания напряжения (доли вольт ) в дополнительной обмотке 6 передаются через преобразователь 7 переменного напряжения в постоянное и регулирующий потенциометр 8 на управляющие входы оптронов 9 и 10, которые меняют свои сопротивления, а следовательно, и ток, регулирующий степень открытия транзисторов 23 и 24, тем самым устра» няя определенные энергетические потери, возникающие в случае включения оптронов в коллекторные цепи регулирующих транзисторов, по которым протекают компенсирующие токи.

Включение оптронов 9 и 10 в базовые цепи регулирующих транзисторов 23 и 24 в совокупности с регулирующим потенциометром 8 позволяет значительно расширить диапазон регулирования величины выходного напряжения.

Выполнение регулирующего элемента в виде составного транзистора позволяет расширить токовый диапа40 зон работы предлагаемого устройства.

Таким образом, изобретение позволяет значительно расширить диапазон регулирования выходного напряжения и уменьшить энергетические ками, источника 5 управляемого напряжения, содержащего дополнительную обмотку 6 и преобразователь 7 переменного напряжения в постоянное, соединенный через регулирующий потенциометр 8 с управляющими входами тиристорных оптронов 9 и 10, и двух

1 стабилизаторов постоянного тока, вклю чающих в себя транзисторы 11 и 12 обратной проводимости, эмиттеры кото- 1О рых соединены с анодами диодов 13 и

14, катоды которых соединены соответственно с входом устройства и компенсационной обмоткой 4 и катодами диодов 15 и EЬ, подключенных к пере- 15 менным резисторам 17 и 18, подвижные контакты которых соединены с базами транзисторов 11 и 12, а другие выводы — с анодами стабилитронов 19 и 20, катоды которых соединены со- 2О ответственно с компенсационной обмоткой и входом устройства. Коллекторы транзисторов 11 и 12 соединены с сопротивлениями 21 и 22, другие выводы которых соединены с анодами ста- 25 билитронов 19 и 20, а через тиристорные оптроны 9 и 10 — с базами силовых транзисторов 23 и 24, эмиттеры которых соединены с анодами диодов

13 и 14, а коллекторы — с анодами стабилитронов 19 и 20.

Источник работает следующим образом.

При изменении исходного напряжения уменьшается или увеличивается

35 напряжение как в первичной 2, так и в компенсационной 4 обмотках. Регулирующий орган, выполненный в виде стабилизаторов постоянного тока и включенный последовательно с компенсационной обмоткой, позволяет за счет уменьшения или увеличения степени открытия транзисторов 23 и 24 уменьшить или увеличить ток, протекающий по компенсационной обмотке 4. потери.

1046743

Составитель С. Чернышова

Техред В.Далекорей Корректор О.Билак

Редактор А. Лежнина

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7730/47 Тираж 874 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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