Источник электропитания

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры, средств измерительной, вычислительной техники. Цель изобретения - повышение КПД и качества выходного напряжения. Эффект обусловлен конкретным построением схемы, в которой диоды выпрямителя 3 являются слаботочными и не оказывают влияния на массогабаритные показатели источника. Величина зарядного тока конденсатора 4 может быть ограничена до любой приемлемой величины выбором резистора 2 и числа диодов K-фазного выпрямителя 3. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБ ЛИК щ) Н 02 М 5/45

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4314333/24-07 (22) 08.10.87 (46) 30.10.90. Бюл. Р 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов (72) Б.С. Цодиков (53) 621.314 ° 632(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 1307516, кл, Н 02 М 5/45, 1985.

Источники электропитания РЭА.

Справочник под ред. Найвельта Г.С.

М.: Радио и связь, 1985, с. 403, рис. 10а, б, в.

„„Я0„„1603503 A 1 (54) ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к преоб- разовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры, средств измерительной, вычислительной техники. Цель изобретения — повышение 1 .ПЛ и качества выходного напряжения. Э хЪект обусловлен конкретным построением схемы, в которой диоды выпрямителя 3 являются слаботочными и не оказывают влияния на массогабаритные показатели источника. Величина зарядного тока конденсатора 4 может быть ограничена до любой приемлемой величины выбором резистора 2 и д

С> числа диодов К-фазного выпрямителя 3.

3 ил.

1603503

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть испольэовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры, средств измерительной, вычислительной техники.

Цель изобретения — повьш)ение КПД и качаства выходного напрях ния.

На AHI, 1, 2 и 3 представлены разлнчные варианты исполнения источника электропитания.

Источник электропитания содержит ш-фазный выпрямитель 1, и вентилей кОторого выполнены управляемыми (на фиг.1 и = 2, на фиг. 2 и = 1, на фиг.3 п = 3). Зарядный токоограничительный резистор 2 на фиг. 3 выпол- .. ! нфн в ниде двух частей. К-фазный выпрямитель 3 выполнен на диодах и включен параллельно и согласно п управляемым вентилям выпрямителя 1. Выходной конденсатор 4 включен перед преобразователем 5, в качестве которого может быть использован, например, полумостовой инвертор.

Еежду управляющими электродами тиристоров выпрямителя 1 и преобразователя 5 включен блок 6 управления, который может быть выполнен, например, в виде обмотки трансформатора, преобразователя и выпрямителей.

На выходе преобразователя 5 вклю1 чена нагрузка 7, в качестве которой может быть использован резистор, клю15 чевой стабилизатор с входным высокочастотным трансформатором и своей нагрузкой.

11ежду общей точкой управляемых вентилей и общей точкой диодов введенного выпрямителя 3 включен зарядный резистор 2. В качестве m-фазного выпрямителя могут быть использованы: сдвоенный однополупериодный выпрямитель (m = 1); однофаэный мостовой выпрямитель (m = 2), как на фиг. 1; однофазный мостовой выпрямитель (ш=2) с выпрямителем со средней точкой, Включенным встречно-параллельно тиристору, как на фиг. 2; трехфазный нулевой выпрямитель (m = 3); трехфазный 5О мостовой выпрямитель (m = 6) с различными комбинациями тиристоров, например, как на фиг. 3.

В качестве введенного К-фаэного выпрямителя соответственно могут быть 5 использованы: сдвоенный однополупе риодный выпрямитель (К = 1); BbIIIpII митель сo средней точкой (К = 2), KBK на фиг. 1 и 2; трехфазный нулевой (К = 3) либо двухфазный (К = 2) выпрямитель; трехфазный мостовой (К = 6), как на фиг. 3, трехфазный нулевой (К = 3), однофазный мостовой (K = 2), однополупериодный (К = 1) или комбинации трех последних, когда К может принимать значения 4 или 5.

На фиг ° 2 введенный выпрямитель со средней точкой подключен параллельно тиристору. С равным успехом он может быть подключен между плюсом и минусом выпрямителя 1. Зарядный резистор 2 включен между общей точкой разноименных электродов.

Источник электропитания по фиг. 1 работает следующим образом.

В момент подключения к электросети конденсатор 4 не заряжен и на выходах преобразователя 5 выходные напряжения отсутствуют. После включения источника конденсатор 4 заряжается через резистор 2 и введенный выпрямитель 3. После заряда конденсатора 4 и начала работы преобразователя 5 на его выходах появляются переменные высокочастотные напряжения.

При их появлении на входе блока 6 управления на выходе последнего появляются напряжения (постоянные или импульсные), которые включают тиристоры выпрямителя 1 в те моменты времени, когда напряжения на их анодах в соответствующих фазах переменного напряжения превысят мгновенное значение напряжения на конденсаторе 4.

В первый момент включения преобразователя 5 фаза включениг и первый включаемый тиристор будут случайными. При этом параллельно включенная вступившему в работу тиристору цепь

1из резистора 2 и соответствующего диода К-фазного выпрямителя будет зашунтирована, а ток течет через вступивший в работу тиристор. Величина зарядного тока может быть ограничена до любой наперед заданной величины выбором величины токоограничительно.го резистора 2 и числа диодов К-фазного выпрямителя 3 ° Соответственно, диоды выпрямителя 3 выбирают из условия, чтобы максимальный ток заряда конденсатора 4 не превышал допустимого ударного тока диода. учитывая экспоненциальный характер заряда конденсатора 4 и попеременное прохождение полупериодов пускового тока через разные диоды выйргмителя 3, введен5 .160 ные диоды последнего могут быть вы- браны по нагрузочному току не менее чем в 10-15 раз меньшими, чем основные диоды выпрямителя 1, т.е. введенный выпрямитель 3 будет слаботочным.

Работа источника по фиг. 2 отличается тем, что зарядный ток конденсатора 4 в пусковой период протекает через выпрямитель со средней точкой выпрямителя 1 и введенный выпрямитель 3.

Работа источника по фиг. 3 отличается тем, что зарядный ток будет

6-фаэным и протекает через мостовой выпрямитель 3 и токоограничительньй резистор 2, разделенный на две части..

При этом в установившемся режиме в каждый иэ полупериодов последовательные цепи, состоящие иэ диодов выпрямителя 3 и части резистора 2, будут шунтированы последовательными цепями из тиристора каждой фазы, участвующей в формировании тока, и соответствующих последовательно с ним включенных в этой фазе двух диодов выпрямителя 1, непосредственно с ним соединенных. Части резистора 2 могут быть с равным успехом включены не между одноименными электродами (катодами и анодами) введенного выпрямителя 3 и выпрямителя 1, как это показано на фиг. 3, т.е. в цепях постоянного тока, а между разноименными электродами этих выпрямителей, т.е.

3503 б между средними точками выпрямителей со средней точкой выпрямителя 3 и средними точками выпрямителей со сред ней точкой выпрямит ля 1, шунтирую5 щих тиристоры, т.е. между точками присоединения фаз этих выпрямителей.

При этом по трем частям резистора 2 будет протекать уже переменный ток.

Таким образом, использование предлагаемого источника электропитания позволяет по сравнению с существующими снизить потребляемую мощность и

- выделяемое тепло, т.е. повысить КПД, улучшить качество выпрямленного напряжения за счет. Уменьшения пульсаций и внутреннего сопротивления источника, уменьшить вес и габариты.

Формула из обРетения2О Источник электропитания, содержа-. щий m-фазный выпрямитель, и вентилей которого, где n (m управляемые, параллельно ему включенные конденсатор и преобразователь, выход которого

25 образует выходные выводы, блок управления и зарядный резистор, о т л и— ч а шийся тем, что, с целью повьш ения КПД и качества выходного напряжения, введен К-фазный выпрями30 тель, где K+m, диоды которого имеют общую точку своих электродов и включены параллельно и согласно К управляемым вентилям, а зарядный резистор включен между одноименными общими точками обоих выпрямителей. с

1603503

Составитель E. Мельникова

Редактор А, Маковская Техред N. Дидык Корректор Т. Палий г

Тираж 494

Заказ 3392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101