Стабилизатор напряжения

 

Изобретение относится к вторич-- ным источникам питания радиоаппаратуры . Целью изобретения является повышение технологичности изготовления и уменьшения массы и габаритов стабилизаторов напряжения. Цель достигается за счет введения в схему между выпрямителем 5 и LC-фильтром 7 конденсатора 6. При зтом трансформатор . выполнен на крестообразном сердечнике , к-оторь:й совместно с обмотками - вылолняет гспол.-гительные функции индуктивности сглаживающего фи.пьтра. Кроме того5 все обмотки трансформатора изолированы одна от другой, что упрощает их намотку. 3 ил. (С /zJ- Ф1лг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (192 (112 (512 4 С 05 Р 1/22

В(Р .с (2" P )y;! п, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 38201?9/24-07 (22) 06.12.84 (46) 23.02.87. Бюл. и 7 (72) В.Р. Бирюков (53) 621.316.722. 1 (088.8) (56) Источники электропитания на полупроводниковых приборах. /Под ред.

С.Д. Додика и Е.И. Гальперина, И.:

Советское радио, 1969, рис. 1 ° 2.

Бамдас А.M. и Шапиро С.В. Стабилизаторы с подмагничиваемыми трансформаторами. Л.! Энергия, 1965, с..110, рис. 5-1. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к вторич-ным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является повышение технологичности изготовления и уменьшения массы и габаритов стабилизаторов напряжения. Цель достигается за счет введения в схему между выпрямителем 5 и LC-фильтром 7 конденсатора 6. При этом трансформатор

1 выполнен на крестообразном с":рде.чнике, <0т.орый совместно с обмотками вь: †. о1 няет г:пол ;ительные функции индуктивностн сглаживающего фильтра.

Крома того,. все обмотки трансформатора изолированы одна от другой, что упрощает их намотку. 3 ил.

1291943 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразователях переменного напряжения в постоянное и регуляторах систем электропитания. 5

Цель изобретения — уменьшение массы и габаритов устройства и повышение технологичности изготовления.

На фиг.1 изображена принципиальная схема стабилизатора напряжения; на фиг.2 — диаграммы напряжений, поясняющие принцип действия; на фиг.3 конструкция трансформатора.

Стабилизатор напряжения содержит

15 трансформатор 1, выполненный на четырех сердечниках, первичная обмотка 2 которого подключена к входным выводам, вторичная обмотка 3 расположена на двух сердечниках, обмотки

4 управления расположены на других

20 сердечниках, выпрямитель 5, подсоединенный к последовательно соединенным обмоткам 3, конденсатор б,фильтр

7, выполненный на индуктивности 8 и конденсаторе 9, регулятор 10 напряжения, управляющий вход которого подключен к выходу фильтра 7, а выход— к последовательно и встречно соединенным обмоткам 4 трансформатора 1, при этом конденсатор 6 подключен к выходу выпрямителя 5.

Стабилизатор напряжения работает следующим образом.

При подключении стабилизатора напряжения к сети (фиг.1) по первичной

35 обмотке 2 трансформатора 1 протекает ток намагничивания, который создает магнитный поток Ф (фиг.2). Этот магнитный поток замыкается по четырем сердечникам, на которых располагаются обмотки 3 и 4 (фиг.3). Обмотки 4 питаются от регулятора 10 напряжения и его током изменяют магнитное состояние своих сердечников, что увеличивает или уменьшает поток в других сердечниках, а следовательно, напряжение на обмотках 3. Таким образом, осуществляется стабилизация напряжения на выходе фильтра 7. Конденсатор

6, подключенный к выходу выпрямителя, играет следующую роль. Емкость конденсатора выбирается так,что его постоянная заряда на много больше полупериода напряжения питания. Тогда напряжение на нем на полупериоде будет постоянным по величине. Пренебрегая падением напряжения в диодах выпрямителя 5, можно сказать, что напряжение на обмотках 3 будет прямо— угольным.

Магнитный поток в сердечнике, на котором располагаются обмотки 3, является линейной функцией (фиг.2).Тог— да разность потоков Ф, и Ф, будет замыкаться в сердечнике, на котором располагаются обмотки 4. Следовательно, конденсатор 6 создает благоприятные условия для сглаживающего

LC-фильтра ?, обеспечивая на обмотках 3 прямоугольное напряжение, и, тем самым, уменьшает габариты элементов 8 и 9. При этом дополнительные сердечники с обмоткой 4 и конденсатор 6 образуют как бы LC-фильтр, т.е. дополнительные сердечники выполняют функции не только регулятора напряжения, но и функцию индуктивности сглаживающего фильтра.

При крестообразном расположении сердечников (фиг.3) все обмотки располагаются изолированно друг от друга. Это обстоятельство позволяет упростить намотку обмоток, а следовательно, повысить технологичность изготовления трансформатора. В схеме известного устройства одни обмотки находятся внутри других. Это увеличивает размеры первичной обмотки, дополнительно усложняет ее намотку, -увеличивает активное сопротивление, а коэффициент заполнения окна сердечника уменьшается иэ-за ее "раснушения". В предлагаемом решении можно повысить плотность тока в обмотках, а следовательно, и выходную мощность, так как облегчается отвод от них тепла по сравнению со схемой известного устройства, где одна обмотка закрыта другой.

Таким образом, предложенное решение позволяет использовать имеющиеся сердечники трансформатора дополнительно в качестве индуктивности фильтра, что уменьшает массу и габариты выходного фильтра, а следовательно, всего устройства.

Кроме того, увеличивается выходная мощность и упрощается процесс изготовления трансформатора. Это дополнительно уменьшает массу и габариты и повышает технологичность всего устройства.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения, содержащий трансформатор, выпрямитель, фильтр

129! 9

Фиг.3

Составитель С. Чернышева

Редактор В. Данко Техред А.Кравчук Корректор Г. Решетник

Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ "63/46

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 и регулятор напряжения, причем трансформатор выполнен на двух главных и двух дополнительных сердечниках и имеет первичную обмотку, охватывающую крайние стержни всех сердечников, 5 вторичную обмотку, подключенную к выпрямителю, выход которого связан с

LC-фильтром, и две обмотки управления, расположенные на двух стержнях дополнительных сердечников, при этом 1О вход регулятора напряжения подключен к выходу LC-фильтра, а выход — к последовательно и встречно соединенным

43 4 обмоткам управления, о т л и ч а юшийся тем, что с целью повышения технологичности изготовления и уменьшения массы и габаритов, в него дополнительно введен конденсатор, который подключен параллельно выходу выпрямителя, сердечники трансформатора расположены крестообразно по взаимно-перпендикулярным осям, а вторичная обмотка трансформатора состоит иэ двух соединенных последовательно и согласно полуобмоток, расположенных на стержнях главных сердечников.