Стабилизатор переменного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания радиоэлектронных и других устройств. Цель изобретения - улучшение формы кривой выходного напряжения и повышение точности стаби- Ливадии на холостом ходу и в режимах/ близких к нему. Для реализации алгоритма работы стабилизатора, работающего в режимаж вольтодобавки, закоротки и вольтвычета, необходимо обеспечить выключение ключей 6, 16 в любой точке полупериода, т.е. они должны быть полностью управляемыми. Конденсаторы 22 и 23, подключенные параллельно ключам 5 и 16 соответственно 5 обеспечивают плавное изменение коэффициента трансформации регулирующего органа, выполненного на вольтодобаночном трансформаторе 1, исключают скачкообразное изменение выходного напряжения. За счет малого искажения формы кривой выходного напряжения в стабилизаторе обеспечивается одновременная стабилизация выходного напряжения по амплитудному, действующему и среднему значениям. 1 ил. i

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 05 F 1/20

Ж

С.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4215939/24-07 (22) 26. 03, 87 (46) 07.11.88. Бюл. Р 41 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро электрических машин Тираспольского завода электромашин Электромаш" (72) Б.Н. Сергеенков, П.Н. Акимов, В.Д. Василенко, В.Н. Карабутов, В.М. Лукашевич и И.Ф. Романюк (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 918939, кл. G 05 F 1/20, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 1065832, кл. С 05 F 1/20, 1982. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания радиоэлектронных и других устройств. Цель изобретения— улучшение формы кривой выходного на„,Я0„„1436104 А1 пряжения и повышение точности стаби- . лизации на холостом ходу и в режимах," близких к нему. Для реализации алгоритма работы стабилизатора, работающего в режимаж вольтодобавки, закоротки и вольтвычета, необходимо обеспечить выключение ключей 6, 16 в moбой точке полупериода, т.е. они должны быть полностью управляемыми. Конденсаторы 22 н 23, подключенные параллельно ключам 5 и 16 соответственно, обеспечивают плавное изменение коэффициента трансформации регулируюmего органа, выполненного на вольтодобавочном трансформаторе I исключают скачкообразное изменение выходного напряжения. 3а счет малого искажения формы кривой выходного напряжения в стабилизаторе обеспечивается одновременная стабилизация выходного напряжения по амплитудному, действующему и среднему значениям. 1 ил.

1436 104

Изобретение относится к:-,пвктротехнике и может быть использовано в цепях питания видеоэлектронных и других устройств.

Цель изобретения — улучшение формы кривой выходного напряжения и повышение точности стабилизации на холостом ходу и в режимах, близких к нему ° (д

На чертеже приведена принципиальная схема стабилизатора переменного напряжения.

Стабилизатор содержит вольтодобавочный трансформатор 1, в котором о мотка 2 соединена с первыми входным и выходным выводами, а обмотки

3 и 4 соединены согласно-последова-тельно. Свободные выводы обмоток и 3 соответственно через клочи 5 и 6, р выполненные, например, в виде моста постоянного тока на двух диодах 7 и

8, двух тиристорах 9 и 1Î и на четырех диодах 11-14, зашунтированных транзистором 15, соединены с вторым 25 входным вывоДом, а общий вы вод обмоток 3 и 4 соединен с первым входным выводом. Параллельно обмоткам 3 и 4 подключен ключ 16, выполненный, например, в виде моста постоянного тока 3п на диодах 17-20, зашунтированного транзистором 21. Параллельно ктпочам 5 и 16 включены элементы сопротивления, выполненнь:е на конденсаторах 22 и 23 соответственно. Источником переменно-, го напряжения может быть вход или выход стабилизатора или другой любой источник. управляющие входы всех KJTN чей соединены с блоком 24 управления. билизатор paeoraex следующим образом.

Если напряжение сети выше номинального выходногG напряжения, то в начале каждого полупериода входного напряжения включает- 5 ся транзистор 21 управляемого ключа 16. Включением последнего обеспечивается закорачивание обмоток и напряжение на выходе практически равно напряжению сети. С временны". сдвигом„ -. определяемым величиной отклонен1 я вы-ходного напряжения от номинального, от блока 24 управления снимается управляющий сигнал с транзистора 21 ключа 16е В этом случае ни один иэ ключей не замкнут и емкости конденса торов 22 и 23 начинают перезаряжаться, В момент времени, когда напряжение на емкости конденсатора 22 ста;-юз- тся равным нулю, от блока 24 управления включается тиристор 9 или

1G ключа 5, Включением ключа 5 обеспечивается подключение обмотки 4 к источнику переменного напряжения, при этом напряжение на выходе стабилизатора меньше напряжения сети.

Если напряжение сети ниже номинального, то в начале каждого полупериода входного напряжения включается транзистор 15 кмоча 6. Включением этого транзистора обеспечивается подключение обмотки 3 к источнику переменного напряжения, а также режим работы на вольтодобавку.

Если напряжение сети больше минимального, с временны л сдвигом, определяемым величиной отклонения выходного напряжения от номинального, от блска 24 снимается управляющий импульс с транзистора 15 и, начиная с этого момента, ни один из ключей не замкнут до момента перехода напряжения на емкости конденсатора 23 через нуль. В момент перехода напряжения

:;а емкости конденсатора 23 через нуль включается транзистор 21 ключа 16 и обеспечивается режим эакорачивания обмоток 3 и 4 ключом 16. В этом случае напряжение на выходе стабилизатора практически равно напряжению сети. Таким образом, выходное напряжение стабилизатора поддерживается равным номинальному.

Возможен режим работы стабилизатора„когда в начале каждого полупериода включается ключ 6, а после отключения ключа 6 в момент перехода напряжения на емкости конденсатора 23 через нуль включается ключ 16, после отключения ключа 16, в момент перехо

Щ да напряжения на емкости конденсатора 22 через нуль включается ключ 5.

На холостом ходу и в режимах, близких к нему, независимо от включения ключа 5 наличие замкнутой цепи, содержащей элемент сопротивления, в данном случае емкость конденсатора

22, обеспечивает в этих режимах работу вольтодобавочного трансформатора на вольтвъгчет. Работа ключей 6 и

16 в этих режимах не отличается от работы под нагрузкой.

Для реализации алгоритма работы стабилизатора (переход от режима лольтодобавки к эакоротке и от эакоратки к вольтвычету) необходимо обеспечить vüãлючение ключей 6 и 16 в

1436104 ния ступенчатых переходов и значительно снижаются вносимые нелинейные искажения.

Составитель Н.Погоняю

Техред N.Õoäàíè÷ Корректор В.Гирняк

Редактор И.Шулла

Заказ 5645/47

Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 любой точке полупериода, т.е. они должны быть полностью управляемыми.

Если вместо диодов 13, 14 и 19, 20 применить тиристоры, то повышается надежность в работе ключей 6 и

16 благодаря перераспределению напряжений между тиристорами и транзисторами 15 и 21 в выключенном состоянии. Напряжение на закрытом ключе делится между закрытым транзистором и одним из тиристоров, что снижает напряжение на каждом элементе.

Кроме того, в устройстве обеспечивает одновременная стабилизация выходного напряжения по амплитудному, действующему и среднему значениям.

Емкости конденсаторов 22 и 23 обеспечивают плавное изменение коэффициента трансформации регулирующего органа, исключают скачкообразное изменение выходного напряжения. Величина емкостей конденсаторов 22 и 23 зависит от величины поддиапаэонов компенсируемых изменений входного напряжения и от заданного значения коэффициента нелинейных искажений.

Технико-экономическая эффек гивность предлагаемого стабилизатора заключается в том, что благодаря применению полностью управляемых ключей и указанному включению конденсаторов обеспечивается улучшение формы кривой выходного напряжения путем сглажива5

Формула изобретения Стабилизатор переменного напряжения, содержащий вольтодобавочный трансформатор, три полупроводниковых ключа и блок управления этими ключами, входом соединенный с выходными выводами, причем вторичная обмотка вольтодобавочного трансформатора включена между первыми входным и выходным выводами, и две первичные обмотки соединены последовательно, их свободные выводы через первый и вто" рой полупроводниковые ключи соответа ственно соединены с вторым входным выводом и выводами третьего полупроводникового ключа, а общий вывод первичных обмоток соединен с первым входным выводом, о т л и ч а ю—

25 шийся тем, что, с целью улучшения формы кривой выходного напряжения и повышения точности стабилизации на холостом ходу и в режимах, близких к нему, второй и третий полупроводникощ0 вые ключи выполнены полностью управляемыми, а параллельно первому и третьему ключу подключены введенные элементы сопротивления, выполненные на конденсаторах.