Устройство для заряда накопительного конденсатора

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических .

Яеслублик

729821 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.02.72 (21) 1745745/18-07 (51)М. Кл.

Н 03 К 3(335 с присоединением заявки №

3Ъвударотввллык комитет (28) Приоритет но делам изобретений н открытий

Опубликовано 25.04 80 Бюллетень ¹ 15 (53) УДК

621.374.2 (088.8) Дата опубликования описания 28 0 .80 (72) Авторы изобретения

Ю. А. Куликов, А. Г. Николаев, Н. И. Олейник и П. E. Конченков (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА НАКОПИТЕЛЬНОГО КОНДЕНСАТОРА

Изобретение относится к электротехнике и радиотехнике, в частности к устройствам, служащим для заряда емкостного накопителя ,от источников переменного тока, в том числе от источников ограниченной мощности.

Известно устройство для заряда накопительного конденсатора, в котором накопитель,ный конденсатор подключен к источнику через токоограничиваюшее реактивное сопротивление (13.

В таком устройстве регулирование тока заряда достигается поочередно отключением секций токоограничиваЫщего реактивного сопротивления. Энергия, запасенная ранее в отключаемых секциях, рассеивается бесцолезно, в результате чего устройство обладает сравнительно низким КПД.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство, содержащее входной индуктивно-емкостной контур, состояьций нз последовательно соединенных дросселя и двух конденсаторов, подключенный к источнику переменного напряжения, ждуший генератор импульсов, компаратор, мостовой выпрямитель на диодах с накопительным конденсатором в выходной диагонали и mm из двух последовательно включенных управляемых вентилей, подключенных параллельно накопительному конденсатору 12), В этом устройстве достигается стабилизация среднего значения тока и связанное с ней снижение мощности потерь в выходной цепи, в которую включен накопительный конденсатор, Однако стабилизация тока в выходной цепи выполняется за счет частичной передачи энергии, предварительно накопленной в реактивных вспомогательных цепях, в источниках энергии.

Недостатком устройства является то, что

15 между источником и целями заряда существует обмен реактивной энергией, усиливающийся при малых значения напряжения на накопительном конденсаторе, в результате чего, несмотря

?0 на малые потери электроэнергии непосредственно в выходной цели, общий КПД системы источник- совокупность цепей заряда-накопительный конденсатор сохраняет сравнительно низкое значение.

729821 4 напряжение повьпцается, а ток заряда, имею. щий тенденцию уменьшения по мере роста напряжения на обкладках конденсатора 10, восстанавливается до своего первоначального

1 значения. Соответствующим выбором параметров индуктивно-емкостного контура достигается полное исключение обмена реактивной энергией между источником и цепями заряда при практически неизменном значении сред10 ней величины тока в цепи конденсатора 10, Более точной стабилизации тока в цепи накопителыгого конденсатора можно достичь

BKJtIo.fåöHåM нескольких дополнительных конденоаторов последовательно конденсаторам 2 и 3

1с и введением цепей, подобных цепям, составленных элементами 11, J2, 4 и 5, т.е. реализацией многоступенчатого заряда.

Устранение реактивных токов в цепях заряда и источника, а также поддержание на

20 низком уровне потерь электроэнергии в цепи конденсатора 10 позволяет повысить КПД устройства и системы в целом.

В случае применения источников переменного напряжения ограниченной мощности предложешгое устройство позволяет снизить габариты и массу источника питания. Для этого необходимо лишь выбрать параметры входного индуктивно-емкостного контура таким образом, чтобы реактивное сопротивление конденсаторов 2 и 3 в сумме было не менее, чем в два раза больше реактивного сопротивлеши дросселя 1 на частоте напряжения источника. Такой выбор позволяет получить суммарное напряжение на указанных конденсаторах

35 в два раза больше напряжения источника, т.е.

Q обеспечить заряд накопительного конденсатора до удвоенного. амплитудного значения напряжения источника без дополнительного увеличения габаритов и массы системы. Одновре40 меццо устраняется опасность резонансных пере напряжений.

Целью изобретения является повьппение

КПД устройства.

Это достигается тем, что входная диагональ мостового выпрямителя подключена к первому конден атору входного индуктивно-емкостного контура и к полюсу источника переменного напряжения, при этом точка соединения двух последовательно включенных управляемых вентилей подключена к точке соединения вывода дросселя и обкладки второго конденсатора входного индуктивно-емкостного контура, а управляющие входы указанных вентилей подключены к выходам ждущего генератора импульсон, управляюцшй вход которого соединен с выходом компаратора, входы которого соединены с обкладками накопительного конденсатора.

Принципиальная электрическая схема предложенного устройства для заряда накопительного кондецсатора показана на чертеже.

Устройство содержит инцуктивно-емкостной контур, образованный из последовательно соединенных дросселя 1 и конденсаторов 2 и 3, ждуший генератор импульсов 4, компаратор

S, мостовой выпрямитель на диодах 6 — 9, с накопительным конденсатором 10 в выходной диагонали моста, последовательно включенные управляемые вентили 11 и 12, причем входная диагональ мостового выпрямителя подключена к первому конденсатору 3 входного индуктивно-емкостного контура и к полюсу источника переменного напряжения. Точка соединения двух последовательно включенных управляемых вентилей 11 и 12 подключена к точке соединения вывода дросселя 1 и обкладки второго конденсатора 2 входного индуктивно-емкостног контура, а управляюшие входы вентилей 11 и 12 подключены к выходам ждущего генератора 4 импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора 5, входы которого соединены с обкладками накопительного конденсатора 10.

Устройство работает следук>щим образом.

В момент включения источника переменного напряжения заряжается накопительный

45 конденсатор 10, управляем" е вентили 11 и

12 выключены и заряд производится от мостового выпрямителя через диоды 6, 7, 8 и 9 и соединенные последовательно дроссель 1 и конденсатор 2 вход гого индуктивно-емкост.„ного контура. С увеличением напряжения на обкладках конденсатора 10 до определенного уровня срабатывает компаратор 5 и генератор 4 импульсов начинает вырабатывать сигналы, включающие управляемые вентили 11 и 12 в такт изменению напряжения, подводимого к мостовому выпрямителю. Конденсатор 10 подключается одновременно к кон денсаторам 2 и 3, благодаря чему зарядное

Формула изобретения

Устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее входной индуктивноемкостной контур, состоящий из последовательно соединенных дросселя и двух конденсаторов, подключенный к источнику переменного напряжения, ждущий генератор импульсов, компаратор, мостовой выпрямитель на диодах с накопителями конденсатором в выходной диагонали и цепь из двух последовательно вклн>ченных управляемых вентилей, подключенных парадлельно накопительному конденсатору, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения

КПД, входная диагональ мостового выпрямителя

729821

Составитель В. Казаков

Техред М.Петко

Корректор,И. Муска

Редактор Е. Кравцова

Тираж 995

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 1326/53

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 подключена к первому конденсатору входного индуктивно-емкостного контура и к полюсу источника переменного напряжения, при этом точка соединения двух последовательно включенных управляемых вентилей подключена к точке соединения вывода дросселя и обкладки второго конденсатора входного индуктивноемкостного контура, а управляющие входы укаэанных вентилей подключены к выходам ждущего генератора импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора, входы которого соединены с обкладками накопительного ко щенсатора.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство ГССР N 269291, кл. Н 02 М 7/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СГС1 И 320922, 10 кл. Н 03 К 3/335, 1970.