Стабилизирующий источник постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электропитания средств связи, автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - повышение КПД и улучшение массогабаритных характеристик. Устр-во содержит сетевой трансформатор 1, вторичная обмотка которого имеет средний вывод 2, крайние выводы 5 и 6 и внутренние выводы 9 и 10. Транзистор 16 силовой части регулирующего элемента через фильтр 13 подключен к выводу 2 вторичной обмотки трансформатора 1. Транзистор 17 согласующей части - к выходу вспомогательного выпрямителя на диодах 7 и 8. Такое подключение транзисторов дало возможность экономно использовать вторичную обмотку трансформатора 1. Кроме того, не требуется намотка дополнительных четырех обмоток. Габариты сетевого трансформатора значительно снижены. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК д114 G05F I 56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ! с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИф

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 ê ,Ц (21) 4046503/24-07 (22) 19.02.86 (46) 07.04.88. Бюл. № 13 (72) Н. Б. Вахитов и С. И. Реморов (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1035586, кл. G 05 F 1/56, 1983.

Заявка Японии № 53-22670, кл. 58 Н 161 (G 05 F 1/56), 1978. (54) СТАБИЛИЗИРУЮШИЙ ИСТОЧНИК

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электропитания средств связи, автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения — повышение КПД и улучшение массогабаритных

„„SU„„1386975 А1 характеристик. Устр-во содержит сетевой трансформатор 1, вторичная обмотка которого имеет средний вывод 2, крайние выводы 5 и 6 и внутренние выводы 9 и 10.

Транзистор 16 силовой части регулирующего элемента через фильтр 13 подключен к выводу 2 вторичной обмотки трансформатора 1. Транзистор 17 согласующей части — к выходу вспомогательного выпрямителя на диодах 7 и 8. Такое подключение транзисторов дало возможность экономно использовать вторичную обмотку трансформатора 1. Кроме того, не требуется намотка дополнительных четырех обмоток. Габариты сетевого трансформатора значительно снижены. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1386975

Изобретение относится к электротехнике и редназначено для электропитания средств с язи, автоматики и вычислительной техн ки электроэнергией поышенного качеств .

Цель изобретения — повышение КПД и улучшение массогабаритных характеристик.

На фиг. 1 приведена схема стабилизирующего источника постоянного напряжения; нЬ фиг. 2 — то же, вариант.

Стабилизирующий источник содержит се- 10 тевой трансформатор 1, вторичная обмотк которого выполнена со средним вывод м 2, двухполупериодный силовой выпряитель, выполненный на диодах 3 и 4 и подк юченный к крайним 5 и 6 выводам втор чной обмотки трансформатора 1. Перв tA вспомогательный выпрямитель выполнен на диодах 7 и 8 и подключен к внут1 енним 9 и 10 выводам вторичной обмотки р а нсформ атор а 1. Второй вспомогательный

ыпрямитель выполнен на диодах 11 и 12 и одключен в зависимости от требуемой веичины выходного напряжения либо к дополительным внутренним выводам 5 и 6 сиовой вторичной обмотки трансформатора, ибо к крайним выводам 5 и 6 силовой вторичной обмотки трансформатора, к кото1 ым подключены диоды 3 и 4 силового выпрямителя. Каждая пара вспомогательных выпрямителей образуют совместно с диодами 3 и 4 силового выпрямителя мостовые схемы выпрямления. На выходе силоВого выпрямителя включен фильтр 13, который может быть как емкостным, так и ндуктивно-емкостным, а на выходах вспо,могательных выпрямителей — С-фильтры 14

15. Регулирующий элемент выполнен на иловом 16 и согласующем 17 транзистоах (силовая и согласующая части) . Пер вый из них включен в выходной контур силового выпрямителя и через фильтр 13 подключен к среднему выводу 2 вторичной обмотки трансформатора 1, а второй — в контур первого вспомогательного выпрямите- 40 ля на диодах 7 и 8, подключенных анодами к внутренним выводам 9 и 10 трансформатора 1. Управление регулирующим элементом осуществляется каскадом 18 управления, вход которого подключен к выходным выводам, а выход — к управляющему входу согласующего транзистора 17.

Питающие выводы каскада 18 управления подключены к выходу второго вспомогательного выпрямителя на диодах 11 и 12, подключенных анодами либо к внутренним выводам 5 и 6 (фиг. 1), либо к внешним выводам 5 и 6 (фиг. 2) вторичной обмотки трансформатора. К выходным выводам источника подключен конденсатор 19 фильтра стабилизатора.

Стабилизирующий источник работает следующим образом.

Сетевое напряжение через трансформатор 1, средняя точка 2 вторичной обмотки которого соединена с последовательной цепью из фильтра 13 и коллекторноэмиттерного перехода силового транзистора 16 регулирующего элемента, подается на нагрузку и далее через выпрямительные диоды 3 и 4 к крайним выводам 5 и 6 вторичной обмотки трансформатора. Одновременно через первый вспомогательный мостовой выпрямитель на диодах 3, 4, 7 и 8 и- конденсатор фильтра 14 напряжение подается на коллектор согласующего транзистора 17 регулирующего элемента и через второй мостовой вспомогательный выпрямитель на диодах 3, 4, 11 и 12 и конденсатор 16 на каскад 18 управления.

Изменение входного напряжения или тока нагрузки приводит к изменению выходного напряжения, однако, за счет соответствующего воздействия каскада 18 управления на транзисторы 16 и 17 регулиру ющего элемента, последние, таким образом, изменяют свое внутреннее сопротивление, чтобы обеспечивать с заданной точностью неизменным выходное напряжение.

Число витков вторичной обмотки трансформатора выбирается таким, чтобы при минимальном напряжении сети и максимальном токе нагрузки напряжения на силовом и согласующем транзисторах регулирующего элемента, а также на каскаде управления иметь предельные минимально допустимые значения, при которых еще обеспечивается требуемая стабильность и пульсация выходного напряжения, чем, как и в известном, обеспечивается максимальное КПД компенсационного стабилизатора напряжения с непрерывным регулированием.

Подключение анодов диодов 3 и 4 двухполупериодного силового выпрямителя со средней точки к общей шине стабилизатора, а катодов — к крайним выводам вторичной обмотки трансформатора дало возможность формировать вспомогательные источники на базе мостовых выпрямителей, два диода 7 и 8 или 11 и 12 которых анодами подключены к внутренним выводам силовой обмотки трансформатора (крайний случай, когда выпрямитель каскада управления для получения повышенного напряжения подключен к внешним выводам 5 и 6 силовой вторичной обмотки трансформатора), а в качестве двух других диодов каждого мостового выпрямителя используются одни и те же диоды 5 и 6 силового выпрямителя.

Поскольку в этом случае не требуется дополнительных затрат на вторичную обмотку трансформатора, а такжЕ, учитывая тот факт, что с учетом разброса коэффициента передачи силового транзистора 16 регулирующего элемента по базовому току силовую вторичную обмотку трансформатора в любом случае необходимо рассчитывать на полный ток нагрузки, такое построение

1386975

Формула изобретения

Составитель С Ситко

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 1221/47 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 силового и вспомогательных выпрямителей не требует добавочных затрат на обмотку трансформатора. В результате не требуется намотка дополнительных четырех обмоток, а мостовые схемы вспомогательных выпрямителей позволяют более полно использовать трансформатор по мощности по сравнению с двухполупериодными схемами со средней точкой, что в совокупности позволяет выбирать сетевой трансформатор на значительно меньшую габарит ную мощность по сравнению с известным устройством и, соответственно, уменьшать его размеры, а следовательно, стоимость и потери в трансформаторе.

1. Стабилизирующий источник постоянного напряжения, содержащий трансформатор, вторичная обмотка которого выполнена со средней точкой, компенсационный стабилизатор постоянного напряжения с непрерывным регулированием, транзисторный регулирующий элемент которого состоит из включенной в контур силового выпрямителя силовой части и по меньшей мере одной согласующей части, включенной в контур первого вспомогательного выпрямителя, каскад управления входом подключен к выход5 ным выводам, выходом — к управляющему входу согласующей части регулирующего элемента, а питающими выводами — к выходу второго вспомогательного выпрямителя, причем входы всех выпрямителей подключены к соответствующим выводам вторичной обмотки трансформатора, силовой выпрямитель выполнен по двухполупериодной схеме со средней точкой, а к выходу каждого выпрямителя подключены фильтры, отличающийся тем, что, с целью повышения

<5 КПД и улучшения массогабаритных характеристик, транзистор силовой части регулирующего элемента подключен через фильтр к средней точке вторичной обмотки трансформатора, диоды силового выпрямителя анодами подсоединены к общей шине, а

20 катодами — к крайним выводам вторичной обмотки трансформатора.

2. Источник по п. 1, отличающийся тем, что конденсаторы фильтров одними из обкладок подключены к общей шине.