Устройство для ослабления пульсаций постоянного тока
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (584 Н 02 М 1 14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3741274/24-07 (22) 22.05.84 (46) 07.01.86. Бюл. № 1 (71) Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. M. Кирова (72) Б. А. Багинский и M. Л. Трубников (53) 621.314.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1012404, кл. Н 02 М 1/14, 1981.
Авторское свидетельство СССР № 961 066, кл. Н 02 М 1 / 1 4, 981.
Авторское свидетельство СССР № 777782, кл. Н 02 M 1/14, 1979. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ Г1УЛЬСАЦИЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержашее сглаживающий дроссель, обмотка которого выполнена с отводом, конденсатор и два управляемых ключевых элемента, причем конец обмотки дросселя соединен с первым выходным выводом для
„„SU„„1203658 A подключения нагрузки, ее начало и отвод сое. динены соответственно через первый и второй ключевые элементы с первым входным выводом для подключения источника постоянного тока, конденсатор включен между выходными выводами, а вторые входной и выходной выводы соединены между собой, от,шчающееся тем, что, с целью повышения коэффициента сглаживания, дополнительно введены два формирователя сигналов управления, инвертор, компаратор с нулевым порогом срабатывания и интегратор, один вход которого подключен к концу, а другой к началу обмотки дросселя, его выход соединен с входом компаратора, выход которого подключен к входу первого формирователя сигналов управления и через инвертор к входу второго формирователя, причем вы-
Ф ход каждого из формирователей соединен с управляющим входом соответствующего управляемого ключевого элемента.
1203658
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при построении вторичных источников питания для сглаживания пульсаций выходного напряжения выпрямителей.
Цель изобретения — повышение коэффициента сглаживания, На фпг. 1 приведена электрическая принципиальная схема фильтра для сглаживания пульсаций; На фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.
Фильтр содержит сглаживающий дроссель 1, конец обмотки которого соединен с выходным выводом 2, а начало и отвод обмотки через управляемые ключи 3 и 4 соединены с входным выводом 5. Конденсатор 6 фильтра включен между выходными выво LH>! è 2 и 7. Выходы формирователей
8 и 9 сигналов управления соединены с у. равляк»ними электродами ксночей 3 и 4, а в«оды, формирователя 8 — непосредственно, а формирователя 9 — через инвертор 10, подклю:е ы к выходу компаратора 11, имеющел> ну, н вой порог срабатывания, вход которого
«ос шнен с выходом интегратора 12, входы которого соединены соответственно с началом и концом обмотки дросселя 1. Выходной вывод
7 об>ьедпнеп с входным выводом 13.
Устройство работает следующим образом.
Коммутация ключей 3 и 4 производится в моменты времени, когда переменная сосТа«.aÿþ0tàÿ Ф магнитного потока сглажинаюгцего дросселя становится равной нулю.
IIa интервале времени ti(t(t (фиг. 2), соответствующем отрицательному значению, ключ 3 замкнут, а ключ 4 — разомкнут.
На интервале времени tz(t(tз, когда Фимеет положительное значение, ключ 3 перс ходит в разомкнутое состояние, а ключ 4— в замкнутое. В результате коммутации ключей переменная составляющая входного напряжения Ur-,->;> (фиг. 2) на интервале t>(t( (t выделяется на обмотке сглаживающего дросселя 1 с числом витков и=«у>+>ч ! и и ъ — части обмотки дросселя), а на интервале tz(t(t> — на ее части ь .
Напряжение Ui, прикладываемое к обмотке
40 дросселя 1, в моменты коммутации скачкообразно изменяется на величину, пропорциональную отношению ъ/ъ, кривая г1> ста новится асимметричной относительно оси абсцисс. Ток конденсатора 16, равный переменной составляющей тока сглаживающего дросселя 1,, на интервалах времени t Управление ключами 3 и 4 осуществляется следующим образом. Выходное напряжение интегратора 12 по форме повторяет кривую Ф-, поэтому моменты срабатывания компаратора 1 совпадают с моментами перехода Ф- через нуль. На интервале времени t! (t(4 компаратор находится в выключенном состоянии. При этом, формирователь 8 сигналов управления вырабатывает сигнал Ь», соответствующий разомкнутому состоянию клк>ча 4, а формирователь 9, управляемый инвертированным вы олным напряженнем компаратора, вырабатывает сигнал I«>, соответствующий замкнутому состоянию ключа 3. На интервале времени 1>(! (ta компаратор переходит во включенное состояние. Вы«одные сигналы формирователей 8 и 9 изменяются таким образом, ITo к.поч 3 размыкается а ключ 4 замыкается. Кривая тока (фиг. 2) фильтрового конденсатора пересекает och аосцис в семи точках за период входного напряжения. разбивая, таким образом, этот интервал на шесть отрезков. Пульсации входного напряжения минимальны в случае, если абсолютные значения интеграла тока конденсатора 6, определенные на каждом из этих отрезков, равны. При управлении ключами по описанному закону это условие реализуется с высокотой степенью точности оптимальным выбором отношения витков i /iv!. ГIри отношенииьo/ü ь соответствующем оптимальной форме кривой тока I;, коэффициент сглаживания предлагаемого устройства значительно выше по сравнению с Г-образным индуктивно-емкостным фильтром при те« же параметра«реактивны«элементов. 1203658 Редактор И. Дербак 3 а к аз 8428 /59 Составитель А. Кириллов Техред И. Версг Корректор Л. Тяско Тираж 632 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
