Импульсный регулятор мощности

 

но 32II92

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.05,69 (21) 1331953/24-07 (51) М Кл а Н 02Р 13/16

Н 02М 7/12

G 051.= 1/66 с присоединением заявки №

Гасударственных комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открмтиЙ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78, Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 06,02.78 (53) УДК 621.316.728 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. Р. Лепп, Х. М. Сибгатулин и Ю. H. Черкасов (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ

Известен импульсный регулятор мощности, содержащий силовые управляемые элементы в цепи нагрузки, вспомогательные управляемые вентили и дроссель насыщения с двумя сердечниками, обмотки переменного тока которого включены между управляющими электродами вентилей.

В предлагаемом регуляторе дроссель насыщения снабжен двумя расположенными на сердечниках вспомогательными обмотками, включенными в цепь нагрузки согласно с указанными обмотками. Это позволяет использовать его для стабилизации тока нагрузки.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема регулятора при работе от сети переменного тока; на фиг. 2 вЂ,принципиальная схема регулятора при работе от сети постоянного тока; на фиг. 3 — схема регулятора для питания нагрузки импульсным током, постоянным по величине и длительности; на фиг. 4 — 11— графики напряжений и токов.

В интервале времени /с — t< к обмоткам 1 и

2 приложено напряжение U (фиг. 4). Через нагрузку 3, диод 4, обмотки 1 и 2, управляющие переходы вентилей 5 и 6, обмотки 7 и

8 протекает ток холостого хода дросселя, не достаточный для включения управляемых вентилей 5 и 6. В момент l!,ïoëíîñòüþ насыщается один из сердечников 9 (10) дросселя, резко увеличивается ток через обмотки 1 и 2 и управляющий переход вентиля 5, включаются вентили 5 н 6. При этом шунтируются обмотки 1 и 2 (для получения высокого уровня стабилизации тока внутреннее сопротивление этих обмоток должно быть достаточно большим) . Ток /„(фиг. 5) протекает через нагрузку 3, вентиль 6 и обмотки 7, 8. От источника 11 потребляется ток управления /у

10 (фнг. 11) . Индукцпя ненасыщенного сердечника 10 (9) в интервале времени 1 — 4 не меняется, если среднис за полпериода ампер-витки обмотки 8 (нли 7) равны ампервиткам обмотки 12 (илн 13) управления. В противном

15 случае нндукцпя сердечника 10 (9) изменяется так, чтобы в последующие полупериоды питающего напряжения установилось равенство между заданными ампер-витками управления и ампер-витками нагрузки.

20 В момент / напряжение источника меняет знак. Токи нагрузки и управления прекращаются, сердечники перемагннчиваются обратной полуволной напряжения питания (см. фиг.

4). В момент /з насьпцастся другой сердечник

25 10 (9) дросселя насыщения, включаются вентили 5 и 14, шунтпруются обмотки 1 и 2. Через нагрузку протекает ток ооратной полярности (см. фиг. 5). При этом ампер-витки обмотки 7 (8) сравниваются с заданными ампер30 витками обмотки 13 (12).

321192

В случае питания нагрузки от источника постоянного напряжения импульсный регулятор мощности работает следу1ощим образом (фиг. 2, 4, 7, 8) .

После насыщения одного из сердечников

10 (9) в момент 31 управляемый вентиль 15 (или 5) включается. Полностью управляемый силовой элемент 16 (или 17) находится во включенном состоянии на время действия tI—

4 управляющего импульса UÄI, (фиг. 7), снимаемого с трансформатора 18, При этом через нагрузку 3 и обмотку 8 (7) протекает силовой ток 1„(фиг. 8), ампер-витки обмотки 8 (7) сравниваются с ампер-витками обмотки 12 (13) управления. В следующий .полупериод питающего напряжения насыщается другой сердечник 10 (9), и импульс напряжения длительностью 4 — 4 с трансформатора 18 включает силовой управляемый элемент 17 (или

16). Ток нагрузки 1 протекает через обмотку

7, управляемый элемент 17 и нагрузку 3.

Регулятор мощности в случае питания нагрузки импульсным током, постоянным по величине и длительности, работает следующим образом (фиг. 3, 4, 7, 9, 10, 11).

Силовые управляемые вентили 14 и 6 управляются импульсами напряжения с трансформатора 18. Длительность импульсов запуска не должна превышать полупериода колебательного процесса в цепи нагрузки. Длительность импульса тока в нагрузке определяется параметрами колебательного контура, в основном величинами L и С.

Пос IC IIBCblllICн1151 0JHOI II3 ссрде 1н11ков 9 (10) в момент /1 включается управляемый вентиль 15 (или 5). Силовой управляемый вентиль 14 (или 6) включается при подаче

5 управляющего импульса У,р (см. фиг. 7).

При этом через нагрузку 3, индуктивность -, емкость С, обмотки 7 и 8, управляемый вентиль 14 (6) протекает силовой ток 1 (фиг.

10). В обмотках 12 и 13 управления протекает

10 ток I, (см. фиг. 11) от источника напряжения управления. Ампер-витки обмотки 7 (8) сравниваются с заданными ампервитками обмотки 13 (12) управления. В следующий полупериод питающего напряжения U (фиг. 9), в

15 момент 4 включается вентиль 6. Одновременно протекает импульс силового тока I< другого знака (см. фиг. 10) и тока управления Iy (см. фиг. 11).

20 Формула изобретения

Импульсный регулятор мощности в нагрузке, содержащий силовые управляемые элементы в цепи нагрузки, вспомогательные уп25 равляемые вентили и дроссель насыщения с двумя сердечниками, обмотки переменного тока которого включены между управляющими электродами вентилей, отличающийся тем, что, с целью стабилизации тока нагруз30 ки, дроссель насыщения снабжен двумя расположенными на сердечниках вспомогательными обмотками, включенными в цепь нагрузки согласно с указанными обмотками, 321192

С5 л

Составитель В. Круглова

Редактор Б. Федотов Техред Л. Гладкова Корректоры: Л. Брахнина и О. Тюрина

Подписное

Заказ 3327/I Изд. № 200 Тираж 917

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2