Автономный источник питания

 

ОПИ НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (;() 56205I

Сок)з Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.08.74 (21) 2055660/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.77. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15.07.77 (51) М. Кл. H 02Р 9/30//

Н 02К 21/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Ro делам изобретений и открытий

{72) Автор изобретения

В. В. Алексеев (71) Заявитель (54) АВТОНОМНЪ|й ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ тока с возбуждением постоянными магнитами, с рабочими обмотками, регулятор напряжения генератора, состоящий из измерительного органа, который через выпрямитель подключен к выходу генератора, и усилителя мощности (2). Изменение поля возбуждения таких генераторов и их ЭДС осуществляется в результате изменения тока в указанной специальной обмотке. Входящий в автономный источник питания регулятор напряжения состоит из измерительного органа, генератора переменной скважности и усилителя. К выходу усилителя присоединена обмотка подмагничивания спинки статора. С ее помощью производится изменение величины магнитного сопротивления спинки статора, входящее в общее сопротивление в цепи магнитного потока возбуждения.

Недостатком такого регулирования является необходимость размещения в пазах статора дополнительной обмотки подмагничивания спинки статора. Это существенно увеличивает габариты генератора.

Для уменьшения габаритов источника питания и обеспечения согласования действую25 щих напряжений с параметрами выходного триода и улучшения формы выходного напряжения в предлагаемом автономном источнике питания выходной триод усилителя мощности через дополнительно введенные двухполупе30 риодные выпрямители подключен непосредстИзобретение относится к области электротехники, а именно к автономным источникам питания, и может использоваться для поддержания заданного уровня напряжения на зажимах генератора переменного тока с возбуждением постоянными магнитами.

Известен автономный источник питания, у которого напряжение регулируется в результате изменения нагрузки генератора. В этом источнике питания, содержащем генератор с возбуждением постоянными магнитами, применено последовательное соединение измерительного органа и входа усилителя мощности.

В цепь выхода усилителя включен нагрузочный резистор. В такой схеме при больших скоростях вращения напряжение на зажимах нагрузки приобретает трапецеидальную форму. В таком виде опо подводится к потребителям постоянного тока, например аккумуляторной батарее (1).

При этом можно отказаться от традиционных фильтров в цепи выпрямленного напряжения. Как регулятор ЭДС генератора переменного тока такое устройство рассматриваться не может, так как воздействия на поле возбуждения и ЭДС генератора практически не оказывает.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является автономный источник питания, содержащий генератор переменного (53) УДК 621.313.12.025.0 (088.8}

562051

Зо

50 венно к рабочей обмотке генератора, а вход усилителя соединен последовательно с опорным элементом измерительного органа. Двухполупериодные выпрямители подключены к промежуточным зажимам рабочей обмотки генератора.

На чертеже представлена схема предложенного автономного источника питания.

Источник содержит рабочие обмотки 1 генератора, к выходу которого через выпрямитель на диодах 2 подключен измерительный орган, включающий регулирующий потенциометр 3, опорный элемент в виде стабилитронов 4, резистор 5. Параллельно резистору 5 и последовательно с опорным элементом на стабилитронах 4 включен вход усилителя 6 мощности.

Его выходным каскадом является триод 7.

Последний включен на клеммы дополнительно введенного двухполупериодного выпрямителя, собранного из диодов 8. Кроме того, источник содержит развязывающий диод 9, дроссель 10 и конденсаторы 11, представляющие собой фильтр в цепи потребителей постоянного тока, например усилителя 6 мощности.

Автомоный источник питания работает следующим образом.

Если мгновенные значения напряжения, снимаемые с потенциометра 3, не превышают уровня опорного элемента на стабилитронах

4, входной сигнал на усилителе 6 равен нулю.

Выходной триод 7 при этом заперт. При повышении мгновенных значений напряжения на потенциометре 3 сверх уровня опорного элемента на резисторе 5 появляется напряжение, которое, будучи приложено к входу усилителя 6, переводит выходной триод 7 в режим насыщения. Для рабочей обмотки 1 генератора такой режим триода эквивалентен или почти эквивалентен симметричному короткому замыканию. В это время результирующий поток возбуждения генератора уменьшается, вместе с ним уменьшается ЭДС .генератора.

В результате этого уменьшения или в результате уменьшения ниже уровня стабилизации опорным элементом мгновенных значений напряжения выходной триод 7 запирается и разрывает цепь короткого замыкания рабочей обмотки 1 генератора. Во время запертого состояния триода 7 результирующий поток возбуждения увеличивается, ЭДС,генератора растет. Чередование импульсов короткото замыкания обмотки генератора с запертым состоянием триода 7 приводит к модуляции потока возбуждения около среднего уровня, который и можно выставить при помощи потенциометра 3.

Таким образом предлагаемый автопо гпый источник питания с генератором переменного тока с возбуждением постоянными магнитами позволяет поддерживать стабильное напряжение на зажимах генератора, воздействуя на его рабочую обмотку. Включение выпрямителей на промежуточные выводы генератора позволяет согласовать параметры цепи коротко;о замыкания с параметрами выходного триода усилителя мощности. Исключение из конструкции генератора обмотки подмагничивания спинки статора позволяет уменьшить габариты генератора переменного тока с возбуждением постоянными магнитами и источника питания.

Формула изобретения

1. Автономный источник питания, содержащий генератор переменного тока с возбуждением постоянными магнитами, с рабочими обмотками, регулятор напряжения генератора, состоящий из измерительного органа, который через выпрямитель подключен к выходу генератора, и усилителя мощности, о т л и ч а ющийся тем, что, с целью уменьшения габаритов источника питания путем исключения обмотки подмагничивания спинки статора,генератора, выходной триод усилителя мощности через дополнительно введенные двухполупериодные выпрямители подключен непосредственно к рабочей обмотке генератора, а вход усилителя соединен последовательно с опорным элементом измерительного органа.

2. Источник питания по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения согласования действующих напряжений с параметрами выходного триода и улучшения формы выходного напряжения, двухполупериодные выпрямители подключены к промежуточным зажимам рабочей обмотки генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Ко 3530366, кл. 322 †, 1970.

2. Балагуров В. А. и др. Электрические машины с постоянными магнитами, «Энергия», 1964, с. 356, р. 7 — 49.

562051

Составитель С. Горбачева

Редактор Н. Коган Текред О. Тюрина

Заказ 1539/19 Изд. № 522 Тираж 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2