Стабилизатор переменного напряжения

 

СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий вольтодобавочный трансформатор с двумя первичными обмотками, вторичная обмотка которого включена между соответствуго1щми входным и выходным выводами, реверсивньй коммутатор на полупроводниковьк П JO 13 I ключах переменного тока, соединенных по мостовой схеме, причем входная диагональ этого моста подключена к соответствующим силовым выводам, а выходная диагональ подсоединена к первой первичной обмотке вольтодобавочного трансформатора, блок управления , входами соединенный с силовыми выводами, к которым подключена входная диагональ указанного моста, отличающийся тем, что, с целью улучшения массо-габаритных показателей, повышения надежности и КПД, вторая первичная обмотка вольто добавочного трансформатора включена в одно из плеч указанного моста. СО ч СО 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО,И ЛЮ

РЕСПУБЛИН

g g С 05 F 1/30 (21) 3564943/24-07 (22) 17.03,83 (46) 15.06.84. Бюл. В 22 (72). A.Е,Аксенов и В.И.Глухов (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство, СССР к 585487, кл. С 05 F 1/ 16, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

У 697985, кл. С 05 F 1/44, 1978. (54)(57} СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий вольтодобавочный трансформатор с двумя первичными обмотками, вторичная обмотка которого включена между соответствующими входным и выходным выводами, реверсивный коммутатор на полупроводниковых

„„SU„„1097985 A ключах переменного тока, соединенных по мостовой схеме, причем входная диагональ этого моста подключена к соответствующим силовым выводам, а выходная диагональ подсоединена к первой первичной обмотке вольтодобавочного трансформатора, блок управления, входами соединенный с силовыми выводами, к которым подключена входная диагональ указанного моста, отличающийся тем, что, с целью улучшения массо-габаритных показателей, повышения надежности и

КПД, вторая первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора включена в одно из плеч указанного моста.

1097985

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении стабилизаторов пере.менного напряжения в тех случаях, когда требуется повышенное качест- 5 во выходного и входного токов.

Известен стабилизатор переменного напряжения с вольтодобавочным трансформаторои, вторичная обмотка котороto имеет отпайки и подключена к выходным и входным выводам стабилизатора через полупроводниковые ключи переменного тока 1 ).

Недостатком известного устройст ва является сложность вольтодобавочного трансформатора, а следовательно, плохие массо-габаритные показатели.

Наиболее близким к предлагаемому по средствам и достигаемому резуль- 20 тату является стабилизатор переменного напряжения, содержащий вольтадобавочный трансформатор с двумя первичными обмотками, вторичная обмотка которого включена между входным и выходным выводами, и реверсивный ко мутатор на полупроводниковых ключах переменного тока, соединенных по мостовой схеме, причем входная диагональ этого моста подключена к выходным выводам стабилизатора, а к выход ной диагонали подсоединена первая первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора, причем вторая первичная обмотка вольтодобавачного трансформатора включена через дополнительный полупроводниковый, коммутатор параллельно первой первичной обмотке(2 3.

Недостатками известного устройства40 являются низкий КПД,:сложность вольтодобавочного трансформатора, имеющего две первичные обмотки, рассчитанные на номинальное напряжение питающей сети, наличие большого числа коммутирующих 4 элементов, а следовательно, наличие сложной системы управления, что обусловливает плохие массо-габаритные показатели стабилизатора и низкую его надежность.

Цель изобретения — улучшение массо-габаритных показателей, повышение надежности и КПД.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе переменного напряжения, содержащем вольтодобавач" ный трансформатор с двумя первичными обмотками, вторичная обмотка которого включена между соответствующими входным .и выходным выводами, реверсивный коммутатор на полупроводниковых ключах переменного тока, соединенных по мостовой схеме, причем входная диагональ этого моста подключена к соответствующим силовым выводам, а выходная диагональ падсоединена к первой первичной обмотке вальтодабавочного трансформатора, блок управления, входами соединенный к тем же силовым выводам, куда подключена входная диагональ указанного моста, вторая первичная обмотка вальтодобавачного трансформатора включена в одно из плеч указанного моста.

На чертеже приведена принципиальная схема стабилизатора(один из вариан" тов схемы управления ключами.

Вторичная обмотка 1 вольтадабавочного трансформатора включена между входными и выходными выводами стабилизатора. Первая первичная обмотка 2 вольтодобавочного трансформатора подключена к выходной диагонали реверсивного коммутатора, построенного по мостовой схеме на полупроводниковых ключах 3-6 переменного тока. Входная диагональ реверсивного коммутатора, подключена к входным выводам 7 стабилизатора. Вторая первичная обмотка 8 вальтодобавочного трансформатора включена в плечо моста последовательно с ключом 5. Цепи управления двух противоположных плеч коммутатора, построенные на ключах 3 и 4, включены последовательно и подключены через диод 9 и резистор 10 на выход нелинейного моста 11. Нелинейный мост 11 через регулятор на резисторе 12 уставки полярности выходного напряжения нелинейного моста подключен на выход выпрямителя 13, подключенного на входные выводы 7 стабилизатора, Цепи уп" равления двух других противоположных плеч коммутатора, построенные на ключах 5 и 6, также включены последовательно и подключены через стабилитрон 14, диод 15 и резистор 16 на выход нелинейного моста 11. Выводы 17 являются выходными выводами стабилизатора. Конденсатор 18 включен на выход выпрямителя.

Стабилизатор работает следующим образом.

Сопротивления и стабилитроны нелинейного моста 11 подбирают так, чтобы стабилитроны нелинейного моста были пробиты при минимальна допусти.Составитель С.Чернышева

Техред Л.Коцюбияк Корректор О. Тигор

Редактор Н.Горват

Заказ 4206/39 .Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент", г.

Ужгород, ул. Проектная, 4

3 . 10979 мом напряжении на выходе стабилизатора. Регулировку момента пробоя стаби.-, литронов производят резистором 12.

Стабилитрон 14 подбирают так, чтобы его пробой происходил при максимально допустимом напряжении на выходе стабилизатора. При колебаниях напряжения питающей сети в допустимых пределах, цепи управления полупроводниковых ключей 3-6 обесточены, так как протеканию тока по цепям управления ключей 3 и 4 препятствует диод 9, а протеканию тока в цепях управления ключей 5 и 6.препятствует стабилитрон 14. При этом первичные 1 обмотки 2 и 8 обесточены и вторичная обмотка 1 вольтодобавочного трансформатора не оказывает влияния иа величину напряжения на выходе стабилизатора, так как падение навря-2О жения на этой обмотке незначительно.

При уменьшении напряжения на выходе стабилизатора до минимально допустимого значения стабилитроиы нелинейного моста запираются. При этом . g5 полярность напряжения в точках 19 и 20 нелинейного моста меняется и при . дальнейшем снижении напряжения нитающей сети под воздействием этого напряжения по цепи: точка 20 нелинейного моста 11, резистор 10, ди- од 9, цепи управления полупроводниковых ключей 4 и 3, точка 19 нелинейного моста открываются ключи 3 и 4 коммутатора. При этом напряжение

35 питающей сети прикладывается к первой т первичной обмотке .2 вольтодобавочного трансформатора, и на его вторичной обмотке 1 наводится напряжение, которое складывается с напряжением питаю- 4О щей сети, и напряжение на выходе стабилизатора восстанавливается до но1

85 4 минального значения. При повышении напряжения питанщей сети до номинальной величины полярность напряжения в точках 19 и 20 нелинейного моста возвращается в исходное состояние.

При этом цепи управления ключей 3 и 4 обесточиваются и обмотка 2 отключается от нанряжения питающей сети.

При увеличении напряжения на выходе стабилизатора до максимально допустимого значения найряжение в точках

19 и 20 нелинейного моста становится достаточнья для пробоя стабилнтрона 14. Поэтому при дальнейшем уве личении напряжения питающей сети под воздействием этого напряжения по цепи: точка 19 нелинейного моста 11, цепи управления ключей 5 и 6, стабилитрон 14, диод 15, резистор 16, точка 20 нелинейного моста открываются ключи 5 и 6 коммутатора. При этом напряжение питающей сети прикладывается к первой первичной обмотке 2 вольто» добавочного трансформатора со сдвиroM фаз ма 180 и на его вторичной обмотке 1 наводится напряжение, которое вычитается из напряжения питающей сети и напряжение на выходе стабилизатора восстанавливается до номинальной величины. При этом при отпирании ключа 5 последовательно с первой первичной обмоткой 2 включается обмотка 8 вольтодобавочного трансформатора, что обеспечивает нормальный ток через вторичную обмотку вольтодобавочного трансформатора при повышенном напряжении питаюцей сети.

Изобретение позволяет улучшиФь массо-габаритные показатели стабилизатора, увеличить КПД, упростить схему управления и повысить его надежность,