Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры . Цель - повышение надежности в работе .Устройство . содержит многофункциональный трансформатор (трансформатор с вращающимся магнитным полем) 1 с первичными обмотками 2.3 и вторичной обмоткой 4, выпрямитель 5, фильтр 6, измерительно-усилительный узел и блок фазоимпульсного управления, совмещенные в одном функциональном звене 7 обратной связи, узел 8 коммутации с тиристорами 9,10, фазосдвигающий конденсатор 11. В процессе работы устройства изменения угла управления тиристорами 9,10 можно изменять уровень первой гармоники тока в первичной обмотке 2 и напряжение на вторичной обмотке 4. При этом выходное напряжение источника изменяется а /2раза. Стабилизация выходного напряженияосуществляетсяпо компенсационному принципу. Простая конструкция многофункционального трансформатора предопределяет повышенную эксплуатационную надежность устройства. 3 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 05 F 1/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4688099/07 (22) 06.03.89 (46) 30.05.91. Бюл. М 20 (72) B.À.Àòðîùåíêî, Ю.А,Кабанков, Н.А.Сингаевский. О.В.Григораш и Г.В.Карпинский (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 817924, кл. Н 02 М 7/06, 1980.

Задерей Г.П., Заика П.Н. Многофункциональные трансформаторы в средствах вторичного электропитания, M.: Радио и связь, 1989, с.88-89, рис.3.4, (54) СТАБИЛИЗИРУЮЩИЙ ИСТОЧ Н И К НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель — повышение надежности в работе. . Устройство . содержит многофункциональный трансформатор (трансформатор с вращающимся магнит„„Я „„1652970 А1 ным полем) 1 с первичными обмотками 2 3 и вторичной обмоткой 4 ° выпрямитель 5, фильтр 6, иэмерительно-усилительный узел и блок фазоимпульсного управления, совмещенные в одном функциональном звене 7 обратной связи, узел 8 коммутации с тиристорами 9,10, фазосдвигающий конденсатор 11, В процессе работы устройства изменения угла управления тиристорами

9,10 можно изменять уровень первой гармоники тока в первичной обмотке 2 и напряжение на вторичной обмотке 4. При этом выходное напряжение источника изменяется в V2 раза. Стабилизация выходного напряжения осуществляется по компенсационному принципу. Простая конструкция многофункционального трансформатора предопределяет повышенную эксплуатационную надежность устройства.

3 ил.

1652970

40

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры с высоким ка;. честном питающего напряжения, Цель изобретения — повышение надежности работы.

На фиг.I представлена функциональная схема стабилизирующего источника напряжения постоянного тока; на фиг.2— магнитопровод используемого многофункционального трансформатора; на фиг,3— диаграммы сигналов, поясняющие работу стабилизирующего источника.

Предлагаемый источник содержит многофункциональный (с вращающимся MBI"нитным полем) трансформатор 1 (фиг.1) с первичными обмотками 2,3 и вторичной обмоткой 4, выпрямитель 5, фильтр 6, измерительно- усилительный узел и блок фазо-импульсного управления, совмещенные для простоты в одном функциональном звене 7 обратной связи, узел 8 коммутации, состоящий из включенных антипараллельно тиристоров 9 и 10, и фазосдвигающий конденсатор 11. На схеме обозначены также выводы 12 и 13 для подключения сети переменного тока и выводы 14 и 15 для подключения нагрузки 16. Первичная обмотка 2 многофункционального трансформатора 1 соединена с выводами 12 и 13 через фазосдвигающий конденсатор 11, а первичная обмотка 3 — непосредственно.

Выпрямитель 5 и фильтр 6 включены последовательно между вторичной обмоткой 4 и выводами 14 и 15. Вход иэмерительно-усилительного узла, входящего в функциональ. ное звено 7, подключен к выходу фильтра 6, Вход блока фазоимпульсного управления, также входящего в функциональное звено 7, соединен с выходом измерительно-усилительного узла, а выходы — с входами узла 8 коммутации (c управляющими переходами тиристоров 9 и i0), Узел 8 коммутации включен параллельно фазосдвигающему конденсатору 11. Первичные обмотки 2 и 3 многофункционального трансформатора 1 сдвинуты в пространстве друг относительно друга на 90 (фиг.2).

Предлагаемый источник работает следующим образом, Входное однофаэное напряжение с выводов 12 и 13 поступает на первичные обмотки 2 и 3 многофункционального трансформатора 1. В первичных обмотках 2 и 3 образуется круговое вращающееся магнитное поле, вызывающее ЭДС во вторичной обмотке 4. Величина ЭДС регулируется контуром обратной связи так, что при воздействии дестабилизирующих факторов выходное напряжение U»x, выпрямленное выпрямителем 5 и отфильтрованное фильтром 6, остается неизменным.

На диаграммах (фиг,3) показаны входное напряжение Uex (фиг.3a), ток ig (фиг.Зб) в первичной обмотке 3 многофункционального трансформатора 1, ток iz(фиг.3e) в первичной обмотке 2, напряжение 04 (фиг.Зг) при угле управления тиристорами а=О, напряжение 011 (фиг.Зд) на фаэосдвигающем конденсаторе 11 при О < а < л/2, ток 12 (фиг.3e), первая гармоника iz(1) (фиг.Зж) и напряжение U4 (фиг,Зз) при этих же условиях, напряжение Оц (фиг.Зи) при 2 са <д;

Л ток i2 (фиг,Зк), первая гармоника !2(1)(фиг,Зл) и напряжение U4 (фиг.Зм) при этих же условиях.

При угле управления тиристорами а О ток iz (фиг,3e,к}, проходящей через первичную обмотку 2 многофункционального трансформатора 1, формируется следующим образом. В интервал времени от t = 0 а до т =- вЂ, ток iz протекает через открытый тиристор 9 узла 8 коммутации и совпадает с током ig (фиг.Зв), соответствующим а = О, В а момент времени t = — блоком фаэоимпульN сного управления, входящим в функциональное звено 7, снимается управляющий сигнал с тиристора 9. Поскольку ток индуктивности мгновенно не может изменить направление, плавным переходом его формирование продолжается по кривой тока э (фиг.Зб), соответствующего а = О, до

Л Л момента времени —. В момент — управляN И ющим сигналом блока фазоимпульсного управления открывается тиристор t0 узла 8 коммутации и ток !г вновь оказывается совпада1ощим с током i2 (фиг.Зв), соответствующим а = О, до момента времени я+а

И

Затем управляющий сигнал с тиристора 10 снимается.и формирование тока ц продолжается по кривой тока э(фиг,Зб), соответствующего a = О, до момента времени

2я

Токи iz, ia в первичных обмотках iz, !з многофункционального трансформатора 1 создают эллиптическое магнитное поле (фиг.2). Изменяя угол управления а от О до л, можно получить изменения выходного напряжения U»x в V2 раз, Простота конструкции многофункционального трансформатора 1 с вращающимся магнитным полем предопределяет повышенную эксплуатационную надежность предлагаемого источника.

1652970

Формула изобретения

Стабилизирующий источник напряжения, постоянного тока, содержащий многофункциональный трансформатор с двумя первичными обмотками, первая иэ которых через фазосдвигающий конденсатор соединена с выводами для подключения сети переменного тока, выпрямитель и фильтр, включенные последовательно между вторичной обмоткой многофункционального трансформатора и выводами для подключения нагрузки, измерительно-усилительный узел, вход которого подключен к выходу фильтра, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены блок фазоимпульсного управления и узел коммутации, состоящий из двух антипараллельно включенных тиристоров, 5 причем вход блока фаэоимпульсного управления соединен с выходом иэмерительноусилительного узла, а выходы — с входами узла коммутации, включенного параллельно фазосдвигающему конденсатору, вторая

10 первичная обмотка многофункционального трансформатора смещена в пространстве относительно первой на 90 и соединена непосредственно с выводами для подключения сети переменного тока.

1652970

Уб

Составитель Л.Морозов

Техред M.Mîðãåèòàë Корректор А. Осауленко

Редактор А. Огар

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

Заказ 1773 Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5