Параметрический трансформатор

 

Изобретение относится к электротехнике , выполняет одновременно функции трансформации, стабилизации и фильтрации выходного напряжения. Целью изобретения является улучшение фильтрующих и стабилизирующих свойств параметрических трансформаторов. Трансформатор (Тр) содержит входную 1, первую шунтирующую 2, промежуточную З, вторую шунтирующую 4 и выходную 5 области магнитопровода. Тр имеет также первичную обмотку в, подключенную к источнику 7 переменного напряжения , промежуточную обмотку 8, подключенную к промежуточному резонансному контуру 9, выходную обмотку 10, подсоединенную к конденсатору выходногЬ резонансного контура (11, 12).-3 ил. сл со со о О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU„„1330670 А 1 (5D 4 Н 01 F 29 ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3959591/24-07 (22) 01.10.85 (46) 15.08.87. Бюл. 11 30 (72) А.И.Агафонов, И.М.Салмин и А.З,Арбузов (53) 621.314.232(088.8) (56) Задерей Г.П. Многофункциональные магнитные радиокомпоненты (многофункциональные электронно-магнитные трансформаторы). M. Советское радио, 1980, с. 54-58 °

Патент С111А В 3686561 кл. 323-6, 1972. 54) ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР (57) Изобретение относится к электротехнике, выполняет одновременно функции трансформации, стабилизации и фильтрации выходного напря кения. Целью изобретения является улучшение фильтрующих и стабилизирующих свойств параметрических трансформаторов.

Трансформатор (Тр) содержит входную

1, первую птунтирующую 2, промежуточную 3, вторую шунтирующую 4 и выходную 5 области магнитопровода. Тр имеет также первичную обмотку 6, подключенную к источнику 7 переменного напряжения, промежуточную обмотку 8, подключенную к промежуточному резонансному контуру 9, выходную обмотку

10, подсоединенную к конденсатору выходногЬ резонансного контура (11, )2). 3 ил.

1 1 3306

Изобретение относится к электротехнике, выполняет одновременно функции трансформации, стабилизации и фильтрации выходного напряжения и .) входит в состав блоков систем вторичного электропитания устройств, предьявляющих повышенные требования к качеству питающих напряжений и надежности системы электропитания. 10

Цель изобретения — улучшение фильтрующих и стабилизирующих свойств параметрических трансформаторов за счет двойной фильтрации и стабилизации входного напряжения. 15

На фиг.1 показана принципиальная схема трансформатора; на фиг.2 — зависимость изменения напряжения промежуточного контура от изменения входного напряжения; на фиг.3 — - зависимость изменения выходного напряжения от изменения напряжения промежуточного контура.

Параметрический трансформатор состоит иэ входной 1, первой шунтирующей 2, промежуточной 3, второй шунтирующей 4 и выходной 5 областей магнитопровода, первичной обмотки 6, подключенной к источнику 7 переменного напряжения, промежуточной обмотки 8ф 30 конденсатора 9 промежуточного резонансного контура, выходной обмотки

10, конденсатора 11 выходного резонансного контура, нагрузки 12.

Как видно иэ фиг.1, предложенный параметрический трансформатор представляет собой каскадную конструкцию и содержит два каскада 13 и 14 °

Первый каскад 13 включает в себя входную 1, первую шунтирующую 2, про 40 межуточную 3 и вторую шунтирующую 4 области магнитопровода, первичную обмотку 6, промежуточную обмотку 8, конденсатор 9 промежуточного резонансного контура. Второй каскад 14 содержит первую шунтирующую область

2, промежуточную область 3, вторую шунтирующую область 4, которая конструктивно входит в состав промежуточной области, выходную область 5, промежуточную обмотку 8, конденсатор

9 промежуточного резонансного контура, выходную обмотку 10, конденсатор

11 выходного резонансного контура, нагрузку 12. Промежуточная область 3 и вторая шунтирующая область 4 магнитопровода, промежуточная обмотка 8, конденсатор, 9 промежуточного резонансного контура являются выходными

70 г для первого каскада 13 и входными для второго каскада 14 параметрического трансформатора.

Параметрический трансформатор работает следующим образом.

Под действием входного переменного напряжения первичной обмотки 6 создается переменный магнитный поток во входной области 1 магнитопровода.

В местах соединения 1, первой шунтирующей 2 и промежуточной 3 областей магнитопровода первичный магHHTHbIA поток разветвляется в первую шунтирующую 2 и промежуточную 3 области обратно пропорционально их магнитным сопротивлениям. Так как магнитное сопротивление первой шунтирующей области 2 значительно меньше магнитного сопротивления промежуточной области

3, то происходит эффективное шунтированне магнитного потока, создаваемого первичной обмоткой 6, первой шунтируюшей областью 2, что происходит до тех пор, пока последняя не войдет в насыщение, в этом случае магнитное сопротивление этой области возрастает, и первичный поток перераспределяется в промежуточную область 3 магнитопровода, создавая в промежуточной обмотке 8 напряжение, необходимое для возникновения параметрических колебаний в промежуточном резонансном контуре. Первая шунтирующая область 2 насыщается в течение несо кольких градусов (обычно меньше 15 от полупериода входного напряжения) и сильная потоковая связь первичной обмотки 6 с промежуточной 8 возникает во время этого короткого интервала времени. В течение остального времени каждого полупериода входного напряжения входная 6 и промежуточная

8 обмотки полностью изолируются.

Энергии, запасенной в промежуточном резонансном контуре, достаточно для создания переменного магнитного потока в промежуточной области 3 магнитопровода. В местах соединения промежуточной 3, второй шунтирующей 4 и выходной 5 областей промежуточный магнитный поток разветвляется в выходную 5 и вторую шунтирующую 4 области обратно пропорционально их магнитным сопротивлениям. Так как магнитное сопротивление второй шунтирующей области 4 значительно меньше магнитного сопротивления выходной области 5, то происходит эффективное

1330б шунтирование промежуточного магнитного потока второй шунтирующей областью 4, причем до тех пор, пока последний не войдет в насьш;ение, в этом случае его магнитное сопротивление возрастает, и промежуточный магнитный поток перераспределяется в выходную область 5 магнитопровода, создавая в выходной обмотке 10 напря- 10 жение, необходимое для возникновения параметрических колебаний в выходном резонансном контуре. Вторая шунтирующая область 4 насьппается в течение о

10 — 15 от полупериода напряжения, созданного в промежуточном резонансном контуре, и сильная потоковая связь промежуточной обмотки 8 с выходной 10 возникает только во время этого короткого интервала времени.

В течение остального времени каждого полупериода напряжения, созданного в промежуточном резонансном контуре, промежуточная 8 и выходная 10 обмотки полностью изолируются. 25

Фазовый сдвиг между первичным магнитным потоком и промежуточн м, а также между промежуточным магнитным потоком и выходным равен соответственно В /2. Следовательно, короткие временные интервалы, во время которых возникают сильные потоковые связи первичной обмотки с промежуточной и промежуточной обмотки с выходной обмоткой, также сдвинуты на угол 1 /2 друг относительно друга, поэтому первичная и выходная обмотки полностью изолированы одна от другой.

Коэффициент фильтрации данного параметрического трансформатора равен сумме коэффициентов фильтрации первого и второго каскадов (дБ), т.е.

В, а рам

1» . П,2.. Ь П . х(1 )»

Пвы» где К„

От

Us» о пром

30 аром вы» ВЫ» ходкого напряжения.

Параметрический трансформатор, содержащий магнитопровод, состоящий из входной, выходной и шунтирующей областей, входную обмотку, установленную на входную область магнитопрово45 да, выходную обмотку расположенную на выходной части магнитопровода, и конденсатор, подключенный параллельно к выходной обмотке и образующий с ней резонансный контур, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения стабилизирующих и фильтрующих свойств, его магнитопровод содержит промежуточную и вторую шунтирующую области между первой шунтирующей и выходной областями, промежуточную

55 обмотку, расположенную на промежуточной области, к которой подключен конденсатор, образующий с ней резонансный контур.

201 U - ьг»=

11п,пром 11 п.ва »

Un прож п,вы»

К + К

Ф г где К >

К, коэффициент фильтрации перного каскада параметрического трансформатора; коэффициент фильтрации второго каскада параметрического трансформатора; напряжение помех на входе параметрического трансформатора, В;

U, „ „ — напряжение помех в промежуточном контуре, В;

U в„„ — напряжение помех на выходе параметрического трансформатора, В.

Коэффициент стабилизации данного параметрического трансформатора равен произведению коэффициентов стабилизации первого и второго каскадов, а именно коэффициент стабилизации первого каскада параметрического трансформатора; коэффициент стабилизации второго каскада параметрического трансформатора: диапазон изменения входного напряжения; номинальное значение входного напряжения; диапазон изменения напряжения промежуточного контура; номинальное значение напряжения промежуточного контура; диапазон изменения выходного напряжения; номинальное значение вы|Формул а изобретения

1330670 юром

Составитель В. Герих

Редактор М. Келемеш Техред М.Ходанич Корректор А. Знмокосов

Заказ 3586/52

Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4