Тиристорный стабилизатор постоянного напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистически

Республик

< 681421 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 050477;(21) 2477167/24-07 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет— (51)АА Кл 2

G 05 F 1/56

Государственный комитет

СССР.но делам изобретений и открытий

Опубликовано 2508.79. Бюллетень HP 31

Дата опубликования описания 3008.79 (5З) УДК 621. 316. .722. 1 (088.8) (72) Автор изобретения

И. Л. Забаыта (71) Заявитель (54) ТИРИСТОРНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

HA П P Я ЖЕ Н ИЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к импульсным стабилизаторам напряжения, и может быть использовано в качестве источника питания радиоаппаратуры.

Известен тиристорный стабилизатор напряжения, который содержит силовой трансформатор с дополнительной обмоткой, выпрямитель, тирнстор в качестве ключевого регулирующего элемента, сглаживающий фильтр, схему управления включения тиристора, подключенную к ней схему отрицательной обратной связи по напряжению и контур регулировани я- цепи, причем по- 15 следний выполнен в виде дросселя и встречно-параллельно включенных диодов (1) .

Недостатками такого устройства является необходимость введения дополни feëüíoß цепи из дросселя и двух диодов для устранения влияния изменения напряжения сети на величину выходного напряжения, отсут ст вие цепи защиты устройства от перегрузок .

Наиболее близким техническим решением к изобретению является тиристорный стабилизатор напряжения, который содержит выпрямитель, подключенный к входным выводам, регулирующий тиристор, включенный анодом к положи- тельному выводу выпрямителя, а катодом к сглаживающему фильтру, один иэ выводов которо1 о подключен к положительному выходному выводу, генератор импульсов, подключенный к управляющему выводу регулирующего тиристора (2), Недостатком этого устройства является сложность схемы и отсутствие защиты от перегрузки °

Цель изобретения — упрощение схемы тиристорного стабилизатора и защита его от перегрузок .

Указанная цель достигается тем, что в тиристорный стабилизатор дополнительно введен регулируемый источник постоянного напряжения, включающий первый и второй резисторы, соединенные последовательно и включенные параллельно выпрямителю, конденсатор и транзистор, а также третий и переменный четвертый резисторы, соединенные последовательно и подключенные параллельно выходным выводам сглаживающего фильтра, причем подвижный контакт четвертого резистора .соединен с входом регулируемого источника постоянного напряжения, кон— денсатор и транзистор подклю чены параллельно второму резистору, сонлив

681421

30 ненному одним выводом с отрицательным выводом выпрямителя, а другим выводом с входом генератора импульсов, выход которого подсоединен к управляющему выводу тиристора через разделительный конденсатор.

Кроме того, с целью защиты от 5 короткого замыкания, в стабилизатор дополнительно введена цепь обратной связи по току, состоящая иэ параллельно соединенных пятого и переменного шестого резисторов, подсоединенных одним концом к другому выходному выводу сглаживающего фильтра, а другим концом к отрицательному выходному выводу, а также седьмого резистора и диода, причем подвижный кон- 15 такт шестого резистора подключен к базе транзистора источника постоянного напряжения через цепочку из последовательно соединенных седьмого резистора и дополнительно введенно- 20

ro диода, подсоединенного катодом к базе укаэанного транзистора.

На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого тиристорного стабилизатора напряжения, 25

Бестрансформаториый тиристорный стабилизатор напряжения содержит выпрямитель на полупроводниковых диодах 1, 2, 3 и 4, регулирующий тиристор 5, сглаживающий фильтр иэ двух конденсаторов 6 и 7 и резистора 8, генератор управляющих импульсов 9, выполненный на однопереходном транзисторе 10, резисторах 11, 12, 13 и конденсаторе 14, регулируемый источник постоянного напряжения 15 на последовательно соединенных резисторах

16 и 17, подключенных параллельно выпрямительному мосту, транзистора 18 и конденсатора 19, подключенных параллельно резистору 17. Резистор 16 40 подключен одним выводом к положительному полюсу моста, общая точка. резисторов 16 и 17 соединена через резистор 13 с входом генератора управляющих импульсов 9, выход которого сое- 45 динен с управляющим электродом регулирующего тиристора 5 через разделительный конденсатор 20 ° Резистор 17 соединен вторым выводом с отрицательным полюсом моста. С этим же полюсом соединен эмиттер транзистора 18, база которого соединена с катодом диода 21 цепочки обратной связи по току

22, образованной параллельно соединенными резистором 23 и переменным резистором 24, а также резистором

25 и диодом 21. Резистор 23 включен последовательно нагрузке, подвижный контакт переменного резистора 24 соединен с резистором 25, второй вывод которого соединен с анодом диода 21 ° 60

Цепь обратной связи по напряжению

26 образована последовательно соединенными постоянным резистором 27 и переменным резистором 28, причем один конец резистора 27 соединен с выходными выводами устройства (+), другой конец резистора 28 соединен с отрицательным полюсом моста, а его подвижный контакт соединен с катодом диода 21.

Б цепь коллектора транзистора

18 включен резистор 29, служащий для ограничения тока разряда конденсатора 19 при полном включении транзистора (при коротком замыкании в цепи нагрузки стабилизатора) . Это необходима для использования микромощного бескорпусного транзистора в схеме стабилизатора.

При включении тиристорного стабилизатора в сеть конденсатор 19 разряжен, генератор импульсов управления не работает, и, следовательно, тиристор 5 закрыт. По мере заряда конденсатора 19 иа выходе генератора импульсов управления 9 появляются импульсы управления, открывающие регулирующий тиристор 5, причем угол включения изменяется до тех пор, пока напряжение на нагрузке не увеличится до такой величины, что часть его, подаваемая на вход транзистора 18 не уменьшит напряжения на конденсаторе 19. Таким образом, регулируется угол включения тиристора и, следовательно, величина выходного напряжения. Постоянная времени заряда конденсатора определяет скорость медленного включения нагрузки. При увеличении тока выше заданной величины или при коротком замыкании в цепи нагрузки напряжение с резисторов 23 и 24 откроет транзистор 18, напряжение на конденсаторе 19 резко уменьшится, прекращая работу генератора 9, и тиристор 5 закроется.

Диод 21 служит для получения порога срабатывания защиты, а резистор 25 ограничивает ток базы транзистора 18.

Формула изобретения

1 ° Тиристорный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий выпрямитель, подключенный к входным выводам, регулирующий тиристор, включенный анодом к положительному выводу выпрямителя, а катодом к входу сглаживающего фильтра, один из выходных выводов которого подключен к положительному выходному выводу, генератор импульс в, выходом подключенный к управляющему выводу регулирующего тиристора, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы, в него дополнительно введен регулируемый источник постоянного напряжения, включающий первый и второй резисторы, соединенные последовательно и включенные параллельно выпрямителю, конденсатор и транзистор, а также третий и переменный четвертый резисторы, соединенные последовательно и под681421

Составитель H. Лобачев

Редактор Т. Зубкова Техред С.Мигай Корректор E. Лукач

Заказ 5085/44 Тираж 1015 П одпи сн се

ЦНИИПИ Государственного комитета CCCP

TIo делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 ключенные параллельно выходным выводам сглаживающего фильтра, причем подвижный контакт четвертого резистора соединен с входом регулируемого источника постоянного напряжения, конденсатор и транзистор подключены параллельно второму резистору, соеди- 5 ненному одним выводом с отрицательным выводом выпрямителя, а другим выводом с входом генератора импульсов, который подсоединен к управляющему выводу тиристора через разделитель- 10 ный конденсатор °

2, Тиристорный стабилизатор по п.1, отличающийся тем, что, с целью защиты от короткого замыкания, он дополнительно содержит цепь обратной связи по току, состоящая иэ параллельно соединенных пятого и переменного илистого резисторов, подсоединенных одним концом к другому выходному выводу сглаживающего фильтра, а другим концом к отрицательному выходному выводу, а также седьмого резистора и диода, причем подвижный контакт шестого резистора подключен к базе транзистора источника постоянного напряжения через цепочку иэ последовательно соединенных седьмого резистора и диода, подсоединенного катодом к базе указанного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 363083, M., кл. G 05 F 1/56, 16.11.70 °

2. Тиристоры. Технический справочник. Пер, с английского под ред.

В. A. Лебунцова и др. М., Энергия, 1971, с. 322,