Стабилизатор переменного напряжения

 

Изобретение относится к стабилизаторам переменного напряжения. Целью изобретения является повышение быстродействия и уровня стабилизации выходного напряжения. Цель достигается тем, что в схему введены преобразователь 7 напряжения в частоту, счетчик 4 импульсов, узел 8сравнения, узел 11 коммутации и узел 1 определения перехода напряжения через 0. Формирователь 2 импульсов запускает блокинг-генератор 3, которьш управляет работой вентилей 5. Напряжение .с нагрузки поступает на преобразователь 7, на выходе которого появляются импульсы с частотой, пропорциональной мгновенному значению амплитуды входного напряжения. Количество импульсов считается счетчиком 4 и сравнивается в узле 8 с двоичным кодом с регистра 9записи кода. Сигнал с выхода узла 8 через формирователь 10 импульсов и узел 11 производит принудительное запирание вентилей 5. 1 ил. (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 44647 А 1 (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

13,; !3!

БИБЛ!4о 1 .А .1

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3832097/24-07 (22) 25.12.84 (46) 15.07.86. Бюл. 9 26 (7! ) Всесоюзный научно †исследовательский проектно-конструкторский институт технологии электрических машин малой мощности (72) Т.И. Квезерели и Э.А. Купатадэе (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Патент Японии У 53-33140, кл. G 05 F l/24, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Ф 317150, кл. Н 02 M 5/00, 1971. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к стабилизаторам переменного напряжения.

Целью изобретения является повышение быстродействия и уровня стабилизации выходного напряжения. Цель достигается тем, что в схему введе— ны преобразователь 7 напряжения в частоту, счетчик 4 импульсов, узел

8 сравнения, узел 11 коммутации и узел 1 определения перехода напряжения через О. Формирователь 2 импульсов запускает блокинг-генератор

3, который управляет работой вентилей 5. Напряжение .с нагрузки поступает на преобразователь 7, на выходе которого появляются импульсы с частотой, пропорциональной мгновенному значению амплитуды входного напряжения ° Количество импульсов считается счетчиком 4 и сравнивается в узле 8 с двоичным кодом с регистра

9 записи кода. Сигнал с выхода узла

8 через формирователь 10 импульсов и узел 11 производит принудительное запирание вентилей 5. 1 ил.

44647

Рассмотрим работу стабилизатора переменного напряжения в пределах одного полупериода напряжения питающей сети.

Для запуска стабилизатора на формирователь 2 импульсов подается сигнал, разрешающий его работу. При переходе синусоиды сетевого напряжения через нулевое значение (момент времени 1,, ) на выходе узла 1 определения

1 12

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, Оно может быть использовано при построении однофазных стабилизаторов регуляторов напряжения переменного тока для питания различного вида нагрузок допускающих искажение формы синусоиды питающего напряжения, в частности для токового нагрева пропитанных лаком обмоток электрических машин в пропиточносушильных установках, в которых к стабильности напряжения нагрева предъявляются повышенные требования.

Целью изобретения является повышение быстродействия и уровня стабилизации выходного напряжения стабилизатора за счет создания схемы уп-. равления, обеспечивающей стабилизацию выходного напряжения в течении полупериода напряжения питающей сети.

На чертеже представлена схема стабилизатора переменного напряжения.

Стабилизатор содержит подключенный к питающей сети узел 1 определения перехода напряжения через ноль, выход которого соединен с входом формирователя 2 импульсов подключенного в свою очередь к входу блокинг-генератора 3 и к входу сброса счетчика

4 импульсов. Выход блокинг-генератора

3 нагружен на управляющие электроды кремниевых управляемых вентилей 5, включенных биполярно послецовательно в один из проводов .сетевого напряжения, питающего нагрузку б. Параллельно нагрузке 6 своим входом подключен преобразователь 7 напряжения в часто— ту, выход которого соединен с счетным входом счетчика 4. Выход последнего подключен к первому входу узла 8 сравнения, к второму входу которого подсоединен регистр 9 записи кода, а выход узла сравнения через формирователь

10 импульсов соединен с узлом ll коммутации выход которого подключен к силовым выводам двух кремниевых управляемых вентилей 5.

?5

>10

50 перехода напряжения через нуль появляется импульс, который формируется по дпительности формирователем 2 импупьсов и в виде положительного игольчатого импульса поступает на вход блокинг-генератора 3, а также устанавливает счетчик 4 импульса в нулевое состояние. Блокинг-генератор

3 вырабатывает сигнал отпирания кремниевых управляемых вентилей 5 в начале полупериода питающего напряжения сети, в результате чего это напряжение, прикладывается на нагрузку б, а также поступает на вход преоб— разователя 7 напряжения в частоту.

На выходе последнего появляются импульсы с частотой, пропорционально изменяющейся в зависимости от изменения мгновенного значения амплитуды синусоиды питающего напряжения сети.

Количество этих импульсов считывается счетчиком 4 импульсов, и текущее значение двоичных чисел на его выходе сравнивается узлом 8 сравнения с двоичным числом, записанным в регистре

9 записи кода, определяющим значение переменного напряжения на выходе стабилизатора. При совпадении значений двоичных чисел на обоих входах узла 8 сравнения(момент времени t )

1 на его выходе появляется импульс, который формируется по длительности формирователем 10 импульсов и подается на узел 11 коммутации который производит принудительное эапирание кремниевых управляемых вентилей 5.

Далее, при прохождении очередных как положительных, так и отрицательных полупериодов синусоиды напряжения питающей сети, стабилизатор будет работать также, как в описанном полупериоде.

Так как каждому значению переменного напряжения на выходе стабилизатора соответствует определенное значение двоичного числа, то записав это двоичное число в регистр 9 записи кода, можно заранее задать требуемое выходное напряжение ста— билиэатора.

Стабилизация выходного напряжения стабилизатора переменного напряжения осуществляется следующим образом.

Так как закон изменения частоты импульсов на выходе преобразователя

7 напряжения в частоту находится в прямОлинейной пропорциональной эа12 висимости от закона изменения амФормула изобретения

Составитель С. Чернышева

Техред Н.Бонкало Корректор С. Черни

Редактор И. Слободяник

Подписное

Заказ 3915/51

Тираж 836

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 плитуды напряжения на его входе, то при допустимом понижении напряжения питающей сети пропорционально понизится и частота на выходе преобразователя 7 напряжения в частоту на каждом участке синусоиды. Следовательно, для считывания такого же количества импульсов счетчиком 4 импульсов потребуется больше времени, чем в предыдущем описанном случае, запирание кремниевых управляемых вентилей 5 произойдет не в момент времени t„, а позднее, в мо— мент времени С . В связи с этим плоz щади, ограниченные сверху отрезками синусоид, а снизу отрезками осей абсцисс до моментов времени t и соответственно, будут равными между собой, что соответствует равенству средних за полупериод значений этих напряжений на выходе стабилизатора.

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий два формирователя ,импульсов, первый из которых через блокинг-генератор подключен к управляющим электродам двух кремниевых

44647 4 управляемых вентилей, включенных биполярно последовательно в одну из силовых шин между входной и выходной клеммами, о т л и .ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия и уровня стабилизации выходного напряжения, в него введены преобразователь напряжения в частоту, счетчик импульсов, узел сравнения, узел коммутации и узел определения перехода напряжения через ноль, причем вход преобразователя напряжения в частоту подключен к выходным клеммам, а выход — к счетному входу счет-, чика импульсов, вход сброса которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, первый вход которого подключен к клемме для подсоединения источника запускающего сигнала, а второй вход через узел определения пе— рехода напряжения через нуль — к входным клеммам, выход счетчика импульсов соединен с первым входом узла сравнения, второй вход которого подд ключен к выходу регистра записи кода, а выход через второй формирователь импульсов соединен с входом узла коммутации, выход которого подключен к силовым выводам двух кремниевых управляемых вентилей.