Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлек тронной аппаратуры и энергетических установках с выходом на постоянном токе. Цель изобретения - увеличение коэффициента использования энергии, поступающей на вход преобразователя. Преобразователь содержит, кроме основного , N дополнительных контуров коммутации. Каждый дополнительный контур коммутатора включен параллельно конденсатору основного контура и состоит из последовательно соединенных тиристора, зашунтированного в обратном , направлении диодом, и конденсатора . Дополнительные контуры обеспечивают сжатие частотного диапазона регулирования, причем в каждьй период работы источника количество подключаемых контуров зависит от величины нагрузочного тока. При этом обеспечивается высокая частота коммутации тиристоров как при больших, так и при малых нагрузках. 1 ил. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

« .80«„И280И А! (11 4 Н 02 М 3/305

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4153397/24-07 (22) 28,11.86 (46) 23.05.88. Бюл. У 19 (72) А.Ю. Мовшович, А.П. Мокроусов и А.М. Пушкин (53) 621.314.57(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 957377, кл. H 02 М 3/135, 1982.

Авторское свидетельство СССР

В 660165, кл. Н 02 M 3/305, 1974. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры и энергетических установках с выходом на постоянном токе. Цель изобретения — увеличение коэффициента использования энергии, поступающей на вход преобразователя.

Преобразователь содержит, кроме основного, N дополнительных контуров коммутации, Каждый дополнительный контур коммутатора включен параллельно конденсатору основного контура и сос-, тоит из последовательно соединенных тиристора, зашунтированного в обратном.направлении диодом, и конденсатора. Дополнительные контуры обеспечивают сжатие частотного диапазона регулирования, причем в каждый период работы источника количество подключаемых контуров зависит от величины нагрузочного тока. При этом обеспечивается высокая частота коммутации тиристоров как при больших, так и при малых нагрузках. 1 ил.

С:

1398043

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры и энергетических установках с выходом на постоянном токе.

Цель изобретения -- увеличение ко. —эффициента использования энергии,поступающей на вход преобразователя пос-10 тоянного напряжения со сжатым частотным диапазоном цепи регулирования.

На чертеже представлена электрическая схема преобразователя.

Преобразователь содержит соединен- 15 ные последовательно и включенные между входными выводами для подключения источника постоянного напряже1 ия и выходными выводами для подключения нагрузки регулирующий орган 2р (регулятор) 1 и сглаживающий DLCфильтр 2, к выходу которого подключена нагрузка 3. В состав регулятора 1 фхадят последовательно соединенные коммутирующий дроссель 4 и тиристор 25 включенные в одну силовую шину . преобразователя, а также. включенные между свободным выводом силового электрода тиристора 5 и другой силовой

" шиной коммутирующий конденсатор 6 и 30 два дополнительных контура, в один из которых входит конденсатор 7, в другой — конденсатор 8. Конденсатор 7 соединен с диодом 9, а конденсатор 8—

ct диодом 10. Диоды 9 и 10 включены ,встречно-параллельно, тиристорам 11 и !

12 соответственно, включенным в том я е направлении, что и тиристор 5.

DLC-фильтр состоит из диода 13, дросселя 14 и конденсатора 15. В одной 4О из силовых шин преобразователя уста.— новлен датчик 16 нагрузочного тока.

Схема управления тиристорами регулятора включает в себя датчик 16 нагрузочного тока, к котоРому подклю-45 чены источник 17 переменного напряжения, выпрямитель 18 с 1.С-фильтром из дросселя (9 и конденсатора 20 и нагрузкой 21, связанной со схемами 22 и 23 сравнения и источниками 24 и 25 опорного напряжения. К нагрузке 3 подключен узел 26 частотно-импульсной модуляции, соединенный с транзисторным усилителем 27. Схема 28 совпадения, соединенная с тра.нзисторным уси-55 лителем 29, и схема 30 совпадения, соединенная:с транзисторным усилителем 31„ соединены, соответственно, с узлом 26 частотно-импульсной модуляции и схемами 22 и 23 сравнения. Нагрузка 3 соединена с узлом частотноимпульсной модуляции через цепь 32 обратной связи.

Преобразователь работает следующим образом.

В режиме полн6й нагрузки узел 26 частотно-импульсной модуляции выдает импульсы управления с максимальной частотой. Импульсы поступают на усилитель 27 и через схемы 28 и 30 совпадения — на усилители 29 и 31. Схемы 28 и 30 совпадения при максимальном нагрузочном токе открыты под воздействием сигналов, поступающих от схем 22 и 23 сравнения. Импульсы включения поступают одновременно на все тиристоры, и емкость коммутирующего контура имеет в этом случае максимальную величину.. После гашения тиристоров разряд конденсаторов 7и 8 дополнительных контуров осуществляется через диоды 9 и 10 и выходной фильтр 2. Основная емкость конденсатора 6 разряжается прямо через фильтр

2, В. одну из силовых шин преобразователя установлен датчик 16 нагрузочного тока, представляющий собой управляющую обмотку магнитного усилителя, рабочие обмотки которого подключены к источнику 17 переменного напряжения. Выходное напряжение магнитного усилителя после выпрямления и сглаживания поступает на нагрузку 21, напряжение на которой сравнивается с напряжениями опорных источников 24 и 25 схемами сравнения (например, дифференциальными усилителями).

Пусть напряжение опорного источника 25 больше напряжения опорного источника 24. Тогда при некотором уменьшении тока нагрузки схема 23 сравнения перестает выдавать сигнал на схему 30 совпадения, и импульсы управления больше не поступают на. тиристор

12 второго дополнительного контура.В результате эквивалентная емкость коммутирующего контура уменьшается, и схема продолжает работать с той же высокой частотой, что и при полной нанагрузке.

При дальнейшем уменьшении нагрузки также происходит отключение тиристора

11 первого дополнительного контура, это приводит к дальнейшему уменьшению емкости LC-коммутирующего контура, и обеспечивается возможность раСоставитель Л. Устинкина

Редактор Н. Яцола Техред М.Дидык Корректор М, Шароши

Заказ 2275/54 Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб °, д. 4/5 е

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

3 )3980 боты схемы при .высокой частоте коммутации в области малых нагрузок.

Таким образом, удается обеспечить

5 эффективное сжатие частотного диапазона регулирования без возврата значительной части энергии в сеть. Уменьшение количества энергии, необходимой для работы преобразователя при одина- ð ковой выходной мощности, создает возможность снижения габаритов и мощности первичного источника, Формула изобретения 15

Преобразователь постоянного напряжения, содержащий последовательно включенные между входными и выходными выводами для подключения соответст- 20 венно источника постоянного напряжения и нагрузки, регулирующий орган

43

4 и сглаживающий DLC-фильтр, причем регулирующий орган выполнен в виде последовательно включенных в одну из силовых шин преобразователя тиристора н дросселя коммутирующего LC-контура, конденсатор которого включен между свободным выводом силового электрода указанного тиристора и другой силовой шиной, о т л и ч а ю щ и и — .. с я тем, что, с целью увеличения коэффициента использования энергии, поступающей на вход преобразователя, введено И дополнительных контуров, каждый из которых включен параллельно конденсатору указанного коммутирующего LC-контура и состоит из последовательно соединенных дополнительных конденсатора и тиристора, зашунтированного встречно включенным диодом и включенного согласно с тиристором регулирующего органа.,