Источник вторичного электропитания

 

Использование: преобразование постоянного напряжения для систем вторичного электропитания. Сущность изобретения: при подключении напряжения к входным выводам происходит отпирание включающего транзистора 4 через цепь из порогового элемента 6 и базового резистора 7. При этом тиристор 3 остается в закрытом состоянии . По мере заряда конденсатора 8 фильтра уменьшается падение напряжения на ограничивающем резисторе 2. При уменьшении указанного напряжения ниже порога срабатывания порогового элемента 6 происходит запирание включающего транзистора 4 и отпирание тиристора 3 током через управляющий резистор 5. Ограничивающий резистор 2 шунтируется малым сопротивлением открытого тиристора 3. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 М 3

ГОСУДАР СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Ъ (21) 4789956/07 (22) 09.02,90 (46) 07.06,92, Бюл, N. 21 (75) Б.С.Сергеев (53) 621.314.058(088.8) (56) Патент США ¹ 4092709, кл, Н 02 М 3/335, 30,05,78.

Проблемы миниатюризации и унификации ВИП РЭА. Сборник тезисов докладов.—

М.: МДНТП, 1979, с,117, рис.1, Патент США N 4121281, кл. Н 02 М 3/335, 17,10,78, (54) ИСТОЧНИК ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯИЯ (57) Использование: преобразование постоянного напряжения для систем вторичного

Ы2 „„1739451 А1 электропитания. Сущность изобретения: при подключении напряжения к входным выводам происходит отпирание включающего транзистора 4 через цепь из порогового элемента 6 и базового резистора 7. При этом тиристор 3 остается в закрытом состоянии. По мере заряда конденсатора 8 фильтра уменьшается падение напряжения на ограничивающем резисторе 2, При уменьшении указанного напряжения ниже порога срабатывания порогового элемента 6 происходит запирание включающего транзистора 4 и отпирание тиристора 3 током через управляющий резистор 5. Ограничивающий резистор 2 шунтируется малым сопротивлением открытого тиристора 3. 1 ил.

1739451

40

50

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания, работающих преимущественно от первичного источника повышенного напряжения, в частности в бестрансформаторных ИВЭП, питающихся через выпрямитель от промышленной сети

220 В, Известны преобразователи напряжения, в которых для ограничения первоначального пускового тока заряда емкости входного фильтра используются индуктивные элементы, например дроссели значительной индуктивности, позволяющие нормировать ток заряда до требуемых величин, Недостатками этих преобразователей являются те, что масса и габариты дросселя значительны, а также неудовлетворительны переходные процессы при выключении первичного питания и коммутациии тока, проходящего через дроссель.

Лучшими характеристиками и качеством переходных процессов обладают схемы с применением активных ограничивающих резисторов и с последующим их шунтированием после наступления установившегося режима какими-либо электромеханическими устройствами, например контактами реле. Недостатками схем являются наличие механических контактов реле и низкая надежность работы, а также неудовлетворительные массогабаритные характеристики.

Известны схемы, где ограничивающий резистор, установленный последовательно в силовую шину преобразователя, шунтируется после выхода схемы на.установившийся режим тиристором, остающимся далее включенным все последующее время установившейся работы преобразователя. Недостатками схем являются сложность схемы и большое количество элементов.

Наиболее близким к предлагаемому по сущности работы и схемопостроению является устройство, где ограничивающий резистор шунтируется замыкающим элементом, параллельно управляющему входу которого подключен включающий транзистор и один из выводов управляющего резистора.

Однако известное устройство сложно и имеет большое количество элементов схемы, Целью изобретения является повышение надежности в работе путем упрощения схемы.

В источник вторичного электропитания введен пороговый элемент, включенный последовательно с базовым резистором между базой включающего транзистора и вторым выводом управляющего резистора, присоединенного к тому же входному выводу, что и ограничивающий резистор, а в качестве замыкающего элемента использован тиристор, анод которого подключен к входному выводу, На чертеже приведена схема источника, Схема состоит из силового каскада преобразователя 1, во входную шину Еп которого включен ограничивающий резистор 2, параллельно ему, анодом к входному выводу+Е, подключен тиристор 3. К катоду.тиристора 3 подключен эмиттер включающего транзистора 4, коллектором соединенный с управляющим электродом тиристора 3 и через управляющий резистор 5 с его анодом, а базой через пороговый элемент 6 и базовый резистор 7 — также с анодом. Входной емкостной фильтр преобразователя включен параллельно питающим шинам и обозначен конденсатором 8. В качестве примера на чертеже силового каскада изображен однотактный преобразователь, однако может использоваться любой тип преобразователя.

Источник работает следующим образом, При подаче первичного напряжения Еп напряжение на конденсаторе 8 равно нулю, так как он разряжен. Все напряжение Еп прикладывается к резистору 2, вследствие чего включается транзистор 4. Его базовый ток, ограничиваемый резистором 7, определяется разностью напряжений Еп и порогового напряжения элемента 6, Включенное состояние транзистора 4 запрещает включение тиристора З,.так его управляющий вход шунтируется этим транзистором, Таким образом, пока имеется базовый ток транзистора 4, тиристор 3 заперт. По мере заряда конденсатора 8 уменьшается ток через резистор 2 и снижается падение напряжения на нем, Когда оно станет меньше порогового напряжения выключения элемента 6, транзистор 4 закроется. Это приводит к открыванию тиристора 3 током в его управляющий электрод через резистор

5. После открывания тиристора 3 его состояние не определяется состоянием транзистора 4, а также процессами работы схемы.

Преобразователь переходит в установившийся режим работы, Для нормального функционирования схемы преобразователя необходимо, чтобы пороговое напряжение включения элемента

6 составляло величину более, чем 2...4 падения напряжения на управляющем электроде тиристора 3 при его включении.

Одновременно с этим изменением значения порогового напряжения элемента 6 достигается изменение уровня включения

1739451

50

45

Составитель Т ЕРшова

Техред М.Моргентал

Редактор И,Шулла

Корректор Н. Ревская

Заказ 2007 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 тиристора 3, что однозначно определяет величину увеличивающегося напряжения на конденсаторе 8, а следовательно, и ток его заряда.

Таким образом, в предлагаемом устройстве включение тиристора 3 определяется падением напряжения на ограничивающем резисторе 2, которое зависит от тока заряда конденсатора 8. Это отличает предлагаемую схему от известных по сущности работы. Использование принципа контроля тока заряда входного конденсатора 8 на основании измерения падения напряжения на ограничивающем резисторе 2 не ухудшает точностных характеристик устройства вкл юч ения ти ристо ра 3.

Принцип контроля тока заряда конденсатора входного фильтра позволяет упростить схему, исключить значительное число элементов и повысить надежность работы устройства, Формула изобретения

Источник вторичного электропитания, содержащий преобразователь постоянного

5 напряжения с конденсатором фильтра, шунтирующим вход питания и соединенным с входными выводами через ограничивающий резистор, шунтированный замыкающим элементом, параллельно входу управления кото10 рого включены включающий транзистор и первый вывод управляющего резистора, базовый резистор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем упрощения схемы, введен пороговый эле15 мент, включенный последовательно с базовым резистором между базой включающего транзистора и вторым выводом управляющего резистора, присоединенного к тому же входному выводу, что и ограничивающий

20 резистор, а в качестве замыкающего элемента использован тиристор, анод которого подключен к входному выводу.