Устройство для стабилизации напряжения постоянного тока

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее трансформатор, основная обмотка которого выполнена с п-отводами и имеет среднюю точку, подключенную К одному из выходных выводов, основной управляемый выпрямитель, входы которого, соединены с соответствующими отводами основной обмотки, а его выход через регулирующий элементс другим выходным выводом yctpoйcтвa, и п-выходной пороговый элемент, вход которого соединен с датчиком выходного напряжения, а его выходы с управляющими электродами соответствующих вентилей основного выпрямителя, or-. личаюш еся тем, что, с целью упрощения и уменьшения мощности рассеивания на регулирующем элементе во .всем диапазоне .стабилнзацнн выходного напряжения, оно. содержит второй п-выходной пороговый, элемент, вход которого включен параллельно регулирующему элементу, н дополннтельный управляемый выпрямнтель, выход которого соединен с входом регулирующего элемента, а трансформатор снабжен вспомогательной обмоткой, выполненной с л-отводамн, соеднненными с соответствующими входами дополннтельйого выпрямнтеля, н среднюю .точку, подключенную к выходу .основного выпрямителя, причем выходы второго п-выхрдиого порогового элемента .подключены к управляющим электродам соответствующих вентилей дополнительиого выпрямителя. О) to Од

„„SU„„1062671

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУВЛИК

3(sg G 05 F 1/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ö

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

22

1,21) 3455480/24-07 (22) 16.04.82 (46) 23.12.83. Бюл. ¹ 47 (-72) В. П. Гришин, Il. В. Ивановский н Н. К. Фокин (53) 621,316.722 (088.8) (56) I. Авторское свидетельство СССР

hh 417776, кл. G 05 F 1/56, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 304548, кл. G 05 F 5/Ol, l974.

{54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО

ТОКА, содержащее трансформатор, основная обмотка которого выполнена с и-отводами и имеет среднюю точку, подключенную к одному из выходных выводов, основной управляемый выпрямитель, входы которого, соединены с соответствующими отводами асиовной обмотки, à его выход через регулирующий элемент — с другим выходным выводом устройства, и п-.выходной порого.вый элемент, вход которого соединен с датчиком выходного напряжения, а его выходыс управляющими электродами соответствующих вентилей .основного выпрямителя, огличающееся тем, что, с .целью упрощения н уменьшения мощности рассеивания на регулирующем элементе во всем диапазоне стабилизации выходного напряжения, оно содержит второй п-выходной пороговый элемент, вход которого включен параллельно регулирующему элементу, и дополнительный управляемый выпрямитель, выход которого соединен с входом регулирующего элемента, а трансформатор снабжен вспомогательной обмоткой, выполненкой с п-отводами, соединенными с соответствующими входами дополнительного выпрямителя, н имеющей среднюю .точку, подключенную к выходу основного выпрямителя, причем выходы В второго и-выходного порогового элемента подключены к управляющим электродам соответствующих вентилей .дополнительного выпрямителя.

1062671

-Изобретение относится к электротехнике, в частности преобразовательной технике, и может быть использовано при конструировании стабилизированных источников питания постоянного тока.

Известно устройство для стабилизации напряжения постоянного тока, содержащее стабилизатор, выпрямитель, выход которого подключен к входу стабилизатора, и импульсный регулятор напряжения на тиристорах j l ) .

Недостатками устройства являются узкий диапазон стабилизации выходного напряжения вследствие ограниченной мощности рассеивания стабилизатора — регулирующего элемента и большие пульсации выходного напряжения.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для стабилизации напряжения постоянного тока, содержащее трансформатор, основная обмотка которого выполнена с п-отводами и имеет среднюю точку, подключенную к одному из выходных выводов, основной управляемый выпрямитель, входы которого соединены с соответствующими отводами основной обмотки, а его выход через регулирующий элемент — с другим выходным выводом устройства, и и-выходной пороговый элемент, вход которого соединен с дат-. чиком выходного напряжения, а его выходы — с управляющими электродами j2)

Недостатками известного устройства являются необходимость наличия большого числа отводов обмотки трансформатора при широком диапазоне стабилизации выходного напряжения и увеиченная мощность рассеивания на регулирующем элементе при изменениях выходного и входного напряжений.

Целью изобретения является упрощение н уменьшение мощности рассеивания на регулирующем элементе во всем диапазоне стабилизации выходного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для стабилизации напряжения постоянного тока, содержащее трансформатор, основная обмотка которого выполнена с и-отводами и имеет среднюю точку,подключенную к одному из выходных выводов, основной управляемый выпрямитель, входы которого соединены с соответствующими . отводами основной обмотки, а его выход через регулирующий элемент — с другим выходным выводом устройства, и п-выходной пороговый элемент, вход которого соединен с датчиком выходного напряжения, а его выходы — с управляющими электродами соответствующих вентилей основного выпрямителя, содержит второй п-выходной пороговый элемент, вход которого включен параллельно регулирующему элементу, и дополнительный управляемый выпрямитель, выход которого соединен с входом регулирующего элемента, а трансформатор снабжен вспомогательной обмоткой, выполненной с п-отводами, соединенными с соответствующими входами дополнительного выпрямителя, и имеющей среднюю точку, подключенную к выходу основного выпрямителя, причем выходы второго и-выходного порогового элемента подкл ючен ы к уп ра вляющим электродам соответствующих вентилей до. полнительного выпрямителя.

На чертеже представлена функциональ-!

О ная схема устройства для стабилизации напряжения постоянного тока.

Устройство содержит трансформатор основной 2 и дополнительный 3 управляемые выпрямители, выполненные на диодах 4, 5 и б, 7 и тиристорах 8, 9, 10, 11 и 12, 13

15 соответственно, п-выходной пороговый элемент 14, второй и-выходной пороговый элемент 15, стабилизатор 16 с регулирующим элементом 17, усилитель 18 и датчик 19 выходного напряжения, выходные выводы 20

2п н 21, основную 22 и вспомогательную 23 обмотки. При этом средняя точка основной обмотки 22 соединена с выходным выводом 20, а выход дополнительного выпрямителя 3 соединен с входом регулирующего

25 элемента 17,параллельно которому подключен вход второго и-выходного порогового элемента 15. Выход основного выпрямителя 2 соединен со средней точкой вспомогательной обмотки 23. Выходы пороговых элементов!4 и 15 соответственно подключены к управзо ляющим электродам вентилей основного 2 и дополнительного 3 выпрямителей.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания напряжение на выходе стабилизатора 16 задается основным выпрямителем 2, например, через его диоды 4

З5 и 5 и последовательно включенные с ним дополнительным выпрямителем 3, например, через его диоды б и 7.

По мере увеличения выходного напряжения срабатывает и-выходной пороговый элемент 14 и напряжение на входе стабили4О затора 16 увеличивается за счет включения управляемых вентилей 8, 9 или 10, 1 основного выпрямителя 2.

При увеличении нагрузки (или уменьшении напряжения питающей сети) падение

45 напряжения на регулирующем элементе 17 стабилизатора lá уменьшается и при достижении предельного значения, необходимого для устойчивой работы стабилизатора в динамическом режиме, срабатывает второй п-выходной пороговый эемент 15 и включает

50. управляемые вентили 12 и 13 дополнительного выпрямителя 3 (при этом диоды 6 и 7 заперты), в результате чего напряжение на регулирующем элементе 17 стабилизатора !6 увеличивается до требуемой величины.

В случае уменьшения нагрузки происходит обратный процесс переключения вентилей дополнительного выпрямителя 3.

Таким образом, управление двумя выпрямителями 2 и 3 в зависимости от величи1062671

Составитель Д.Фуфлыгин

Редактор T. Кугрышева Техред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ !02!7/48 Тираж 874 Подннсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР яо делам изобретений и открытий

I 13035. Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ны напряжения на выходе устройства и на регулирующем элементе 17 позволяет устанавливать оптимальную величину входного напряжения стабилизатора 16 во всем диапазоне изменения выходного напряжения и значительно уменьшает как число отводов трансформатора, так н мощность рассеивания на регулирующем элементе 17. 11ри этом основной выпрямитель 2 осуществляет регулирование напряжения «грубо>, а дополнительный выпрямитель 3 «точно» на регулирующем элементе 17 устройства.