Тиристорный стабилизатор напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в электротехнических установках различного назначения , например, для питания стабилизированным напряжением радиотехнических устройств. Цель изобретения - упрощение и повышение КПД путем осуществления двухпозиционного управления тиристорным регулирующим элементом. Управление тиристорами 2, 3, подключенными к вторичной обмотке трансформатора 1, осуществляется аналоговым сигналом, крутизна изменения которого зависит от коэффициента усиления усилителя сигнала рассогласования, собранного на транзисторе 10. Среднее значение выпрямленного напряжения будет определяться количеством выпрямленных полупериодов переменного напряжения. I ил. (Л 4 ВыхоЗ со о ьо го ел N

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 G 05 F 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3781160/24-07 (22) 09.08.84 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (72) В. Н. Хлопюк (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 610090, кл. G 05 F 1/56, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 361458, кл. G 05 F 1/46, 1970. (54) ТИРИСТОРНЫ1"1 СТАБИЛИЗАТОР

НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в электротехнических установках различного наз„„SU„„1302254 А1 начения, например, для питания стабилизированным напряжением радиотехнических устройств. Цель изобретения — упрощение и повышение КПД путем осуществления двухпозиционного управления тиристорным регулирующим элементом. Управление тиристорами 2, 3, подключенными к вторичной обмотке трансформатора 1, осуществляется аналоговым сигналом, крутизна изменения которого зависит от коэффициента усиления усилителя сигнала рассогласования, собранного на транзисторе 10. Среднее значение выпрямленного напряжения будет определяться количеством выпрямленных полупериодов переменного напряжения. 1 ил.

1302254

Формула изобретения

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в электротехнических установках различного назначения, например для питания стабилизированным напряжением радиотехнических устройств.

Цель изобретения — упрощение и повышение КПД путем осуществления двухпозиционного управления тиристорным регулирующим элементом.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора напряжения

Устройство содержит сетевой трансформ атор 1 с последовательно включенными тиристорным регулирующим элементом на тиристорах 2 и 3, управляющие электроды которых через ограничительные резисторы

4 и 5 подключены к выходной цепи регулируемого источника постоянного напряжения, включающего в себя дополнительный источник 6 и регулятор 7 тока управления.

Управляющий вход регулятора 7 источника подключен к выходу усилителя сигнала рассогласования, содержащего резистор 8 обратной связи, подключенный через ограничительный резистор 9 к коллектору транзистора 10, база которого подключена к регулирующему выводу переменного резистора 11 для установки уровня напряжения стабилизации. Эмиттер транзистора 10 подключен к резистору 12, ограничивающему ток опорного диода 13. Выводы резистора

11 подключены к резисторам 14 и 15 делителя напряжения, свободными выводами подключенными к входу усилителя сигнала рассогласования.

В стабилизатор входит DLC-фильтр на диоде 16, включенном на выходе выпрямителя, образованного нулевой точкой трансформатора 1 и одним из выходных выводов, конденсатор 18 фильтра подключен к выходным выводам. Для уменьшения обратных токов выпрямителя установлены диоды 19 и 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии тиристоры 2 и 3 находятся в открытом состоянии, так как через их управляющие электроды проходит постоянный ток по цепи: «+» дополнительного источника 6, резисторы 4 и 5, управляющие электроды тиристоров 2 и 3, параллельно включенные катоды этих же тиристоров, открытый транзистор 7 и « — » дополнительного источника 6. Транзистор 7 находится в открытом состоянии, так как на

его базу подается смещение через резистор 8. При этом стабилизатор работает как неуправляемый. При увеличении напряжения на конденсаторе18 фильтра выше установленного значения транзистор 10 открывается. Вследствие прохождения тока через этот транзистор на резисторе 8 выделяется напряжение, которое включено встречно с напряжением дополнительного источника 6, т.е. транзистор 7 закрывается, сум5

l5

45 марный ток управления тиристоров 2 и 3 начинает уменьшаться и при каком-то значении тока управления один из них или оба одновременно закрываются (так как к каждому из них в каждый период прикладывается обратное напряжение). При этом напряжение на конденсаторе 18 начнет уменьшаться, транзистор 10 снова закроется, а транзистор 7 откроется, ток управления тиристоров возрастает и при достижении тока, равного току включения, один из тиристоров или оба откроются и процесс повторится.

Таким образом, управление тиристорами осуществляется не импульсами, а аналоговым сигналом, крутизна изменения которого зависит от коэффициента усиления усилителя сигнала рассогласования, собранного на транзисторе 10. Среднее значение выпрямленного напряжения определяется количество выпрямленных полупериодов переменного напряжения. Частота пульсаций выпрямленного напряжения может меняться в широких пределах. Когда стабилизатор работает как неуправляемый, частота пульсаций максимальная и равна удвоенному произведению частоты сети на число фаз переменного напряжения. Когда стабилизатор входит в режим управления, количество выпрямленных полупериодов уменьшается, частота пульсации также уменьшается и может снижаться практически до нескольких долей герца.

С помощью резистора 11 производится установка уровня стабилизированного напряжения. Диод 16 обеспечивает возвращение в нагрузку энергии, запасенной в дросселе 17 фильтра в каждый выпрямленный полупериод.

Диоды 19 и 20 служат для снижения обратных токов тиристоров. Указанные токи допустимы по ТУ на тиристоры, однако при отсутствии диодов 19 и 20 могут уменьшать

КПД, особенно при малых выходных мощностях. Если схема стабилизатора некритична к обратным токам тиристоров, например при малых значениях выпрямленного напряжения, использование диодов 19 и 20 не является обязательным, Для надежной работы схемы необходимо, чтобы напряжение, выделяемое на резисторе 8 при полностью открытом транзисторе 10, было на

0.5 — 1В выше напряжения дополнительного источника.

Тиристорный стабилизатор напряжения, содержащи и последовательно включенные сетевой трансформатор, тиристорный регулирующий элемент и DLC-ôèëüòð, усилитель сигнала рассогласования, входы которого соединены с выходными цепями делителя напряжения обратной связи и блока опорного напряжения, регулируемый источник постоянного напряжения, управляющий вход которого подключен к выходу усилите1302254

Составитель Е. Мельникова

Редактор Л. Гратилло Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 947/47 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ля сигнала рассогласования, отличающийся тем, что с целью упрощения и повышения

КПД путем осуществления двухпозиционного управления тиристорным регулирующим элементом, выходная цепь регулируемого источника постоянного напряжения подключена непосредственно к цепям управления тиристорами регулирующего элемента.