Транзисторный преобразователь

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное. Цель - повышение надежности и расширение функциональ ных „ ., возможностей путем обеспечения устоичи го пуска при любой скорости нарастания входного напряжения. Устр-во содержит усилитель мош,ности 1 с выходным трансформатором 3 и выпрямителем самопитания 4. К входным выводам подключена пусковая С-цепь, конденсатор которой, зашунтированный стабилитроном 17, подсоединен к ключевому пороговому элементу 19, выполненному на тиристоре, управляющий электрод которого через стабилитрон 20 соединен со средней точкой резистивного делителя напряжения 21. Устр-во обеспечивает стабильное значение пускового напряжения при неограниченном уменьшении скорости нарастания питающего напряжения . Малая критичность пускового напряжения к скорости нарастания напряжения питания позволяет применять для питания преобразователей более широкий класс первичных источников питания. 3 ил. S (Л ю 00 00 о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ug 4 Н 02 М 7 5375

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6;7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3910153/24-07 (22) 18.06.85 (46) 28.02.87. Бюл. № 8 (?1) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) Б. А. Лапин (53) 621.314.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 615466, кл. G 05 F 1/56, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 1124415, кл. Н 02 М 7/537, 1982. (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное. Цель — повышение надежности и расширение функциональных

„„SU„„1293808 А1

/ ., возможностей путем обеспечения устойч го пуска при любой скорости нарастания входного напряжения. Устр-во содержит усилитель мощности 1 с выходным трансформатором 3 и выпрямителем самопитания 4. К входным выводам подключена пусковая RC-цепь, конденсатор которой, зашунтированный стабилитроном 17, подсоединен к ключевому пороговому элементу 19, выполненному на тиристоре, управляющий электрод которого через стабилитрон 20 соединен со средней точкой резистивного делителя напряжения 21. Устр-во обеспечивает стабильное значение пускового напряжения при неограниченном уменьшении скорости нарастания питающего напряжения. Малая критичность пускового напряже- с ния к скорости нарастания напряжения питания позволяет применять для питания фу преобразователей более широкий класс %Ф Г первичных источников питания. 3 ил.

1293808

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное. 5

Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей путем обеспечения устойчивого пуска при любой скорости нарастания входного напряжения.

На фиг. 1 приведена электрическая схема транзисторного преобразователя; на фиг. 2— схема диодно-конденсаторного эквивалента накопительного конденсатора; на фиг. 3— диаграммы напряжений.

Транзисторный преобразователь (фиг. 1) содержит силовой усилитель 1 мощности, образованный преобразовательными ячейками 2.1 — 2„, выходным трансформатором 3 и выпрямителем 4 самопитания, подключенным входом к обмотке 5 выходного трансформатора 3. Преобразовательные ячейки 20 по питанию соединены последовательно и подклк?чены к входным выводам 6 и 7 питания преобразователя. Вход управления 8 и 9 усилителя 1 мощности соединен с выходом 10 и 11 блока 12 управления.

Блок 12 управления с выводами 13, 14 питания может быть выполнен по любой известной схеме, обеспечивающей на выходе 10

1 переменное напряжение прямоугольной ормы.

Вывод 14 питания блока управления соединен с одноименным выходным выводом выпрямителя 4 и с выводом 7 преобразова-.. теля. Вывод 13 питания блока 2 управления соединен с вторым выходным выводом вь:прямителя 4. К входным питающим выводам 6 и 7 преобразователя подключена пусковая RC-цепь, образованная резистором 15 и накопительным конденсатором 16. Конденсатор 16 зашунтирован первым стабилитроном 17. Между средней точкой 18 пусковой RC-цепи и питающим выводом 3 блока 12 управления включен ключевой пороговый элемент 19, выполненный на тиристоре, управляющий электрод которого через второй стабилитрон 20 соединен со средней точкой делителя 21 напряжения. выполненного на резисторах 22 и ?3. Де. итель 21 напряжения включен между входным

45 выводом 6 преобразователя и питающим выводом 13 блока управления. Этот делитель может быть подключен вместо вывода 13 к выводу 14.

Схема диодно-конденсаторного эквивалента (фиг. 2) содержит конденсаторы 24, которые через зарядные диоды 25 соединены последовательно. Положительно заряженные обкладки конденсаторов 24 соединены друг с другом через диоды 26, а отрицательно заряженные обкладки — через ди- 55 оды 27.

На фиг. 3 приведены следующие обозначения: Об у — напряжение питания, действующее на выводах 6 и 7; (/ б — напряжение на конденсаторе 16; UI7 — пороговое напряжение стабилитрона 17; U4 — выходное напряжение выпрямителя 4; Упуск пусковое значение напряжения UI;„у, Ураб—

Рабочее значение напРЯжениЯ Уб „у, Ьуск— момент пуска.

Транзисторный преобразователь (фиг. 1) работает следующим образом.

При подаче медленно возрастающего напряжения Уб„у через пусковую RC-цепь 15 и 16 протекает ток, заряжающий конденсатор 16. Максимальное напряжение заряда конденсатора 16 ограничено на уровне порогового напряжения UIy стабилитрона 17.

При увеличении напряжения питания UI; z пропорционально растет выходное напряжение делителя 21, поступающее на стабил итрон 20. Коэффи циент передачи делителя, его сопротивление и пороговое напряжение стабилитрона 20 должны быть выбраны таким образом, чтобы включение ключевого элемента 19 происходило при увеличении питающего напряжения U6 „у до заданного пускового значения U: меньшего, чем рабочее значение Уб;б.

При этом условии в момент, когда напряЖЕНИЕ UII сс у УВЕЛ ИЧИВЯЕТСЯ ДО ЗиаЧЕНИЯ Усуск, ключевой элемент 19 включается и разряжает конденсатор 16, заряженный до напряжения VIz, на питающие входы 13 и 14 блока 12 управления. В результате происходит возбуждение блока управления и силового усилителя 1 мощности. После возбуждения усилителя мощности питание блока 12 управления осуществляется выходным напряжением U4 выпрямителя 4 самопитания, который получает питание от обмотки 5 выходного трансформатора 3.

Пороговое напряжение стабилитрона 17 не должно превышать .,4аксимально допустимое напряжение питания блока 12 управления.

В преобразователях с высоким напряжением питания для снижения потерь мощности пусковую RC-цепь целесообразно выполнять по схеме, приведенной на фиг. 2, применяя вместо одиночного конденсатора 16 специальную диодно-конденсаторную схему.

В этой схеме конденсаторы 24 при заряде соединяются последовательно через диоды 25, а при разряде -- параллельно, через диоды 26 и 27. При переходе от заряда к разряду напряжение на выводах схемы уменьшается в К раз, где K -- число конденсаторов 24.

Предложенное устройство обеспечивает стабильное значение пускового напряжения (/,ус. при неограниченном уменьшении скорости нарастания питающего напряжения.

Верхний предел для скорости увеличения напряжения U6 7 равен такому значению, при котором к моменту пуска конденсатор 16 заряжается до напряжения UI7 (фиг. 3, пунктир) .

1293808

Составитель В.Моин

Редактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 393/57 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, мл. Проектная, 4

Формула изобретения

Транзисторный преобразователь, содержащий силовой усилитель мощности с выходными трансформатором и выпрямителем самопитания, подключенным к обмотке выходного трансформатора, блок управления усилителем мощности, соединенный питаюшими выводами с выходом выпрямителя самопитания и подключенный первым питающим выводом к первому входному выводу преобразователя, пусковую RC-цепь, соединенную с входными выводами преобразователя, средняя точка которой через ключевой элемент соединена с вторым питающим выводом блока управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, путем обеспечения устойчивого пуска при любой скорости нарастания входного напряжения, в него введены первый стабилитрон, подключенный параллельно конденсатору RC-цепи, делитель напряжения, включенный между вторым входным выводом преобразователя и одним из питающих выводов блока управления, и второй стабилитрон, включенный между средней точкой делителя напряжения и управляющим электродом ключевого элемента.