Стабилизатор постоянного напряжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

<11741253 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 160178 (21) 2570776/24-07 (51) М. К1. G 05. F 3/06 с присоединением заявки 1(о

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150680 Бюллетень Йо 22

Дата опубликовакйя описания 1506,80 (53) УДК 621 З16. „ ,.722.1(088.8) (72) Автор изобретения

Г. Г. Соловский (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для получения стабилизированных напряжений постоянного тока. с

Известен стабилизатор постоянного напряжения содержащий трансформатор с первичной обмоткой, последовательно которой включен выпрямительный мост с транзистором в диагонали, несколькими вторичными обмотками, каждая иэ которых через выпрямитель и сглаживающий фильтр соединена с нагрузкой, и вторичной обмоткой со. средней точкой, к которой также под- 15 ключен .выпрямительный мост, в диагональ которого последовательно включены стабилитрон и резистор, шунЪированный последовательной цепочкой (1) . 20

Недостаток такого стабилизатора .состоит в сложности, низкой надежности и невысоком коэффициенте стабилизации, так как он обеспечивает 25 лишь ограничение входного напряжения по амплитуде и не компенсирует изменение среднего качения напряжения, передаваемого в нагрузку, обусловленного изменением его формы.

Наиболее близким техническим решением к. данному изобретению является стабилизатор, содержащйй силовой трансформатор с одной первичной обмоткой, соединенной с входными выводами, и, по крайней мере, одной вторичной обмоткой, соединенной с выпрямителем со сглаживающим фильтром, выход которого соединен с выходными выводами, компенсационный трансформатор, состоящий Hs первичной обмотки, один вывод которой соединен с первым входным выводом и, по крайней мере, одной вторичной обмотки, последовательно соединенной с одной из обмоток силового трансформатора. Применение компенсацйонного трансформатора повышает коэффициент стабилизации источника",йитанрн так как в некоторой степени комйенсирует изменение среднего значения напряжения, передаваемого в нагрузку,(2) °

Однако включение в цепь первичной обмотки компенсационного трансформатора балластного реактивного cQIlpo тивления (дросселя насыщения) приводит к увеличению габаритов и веса устройства и не обеспечивает значительного улучшения коэффициента стабилизации и повышения КПД.

741253

Цель изобретения — повышение коэффициента стабилизации и КПД стабилизатора напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе напряжения первичная обмотка силового трансформатора выполнена с двумя отводами, каждый из которых через соответствующий иэ первых двух введенных ограничителей соединен с одним из входных выводов, первичная обмотка компенсационного трансформатора выполнена с одним отводом который вместе с другим выводом этой же обмотки через соответствующий из вторых двух вве.денных ограничителей подключен ко второму входному выводу. При этом первичная-обмотка силового трансформатора соединена с входными выводами через вторичную обмотку компенсационного трансформатора, а вторичная обмотка силового трансформатора соединена с выпрямителем со сглаживающим фильтром непосредственно. Кроме того первичная обмотка силового трансформатора может быть соединена с входными выводами непосредственно, а вторичная обмотка силового трансформатора соединена с выпрямителем ,со сглаживающим фильтром через вторичную обмотку компенсационного трансформатора. Ограничители могут быть выполнены в виде последовательно включенных диода и стабилизатора.

На фиг. 1 показан стабилизатор напряжения с компенсацией в цепи первичной обмотки силового трансформатора; на фиг. 2 — то же, с компенсацией в цепях вторичных обмоток силового трансформатора °

Силовой трансформатор 1 имеет первичную и несколько вторичных обмоток, каждая из которых подключена к блоку 2, содержащему выпрямитель со смешивающим выходом. Вторичные обмотки компенсационного трансформатора 3 включены последовательно первичной (фиг, 1) или вторичным (фиг,2) обмоткам силового трансформатора 1.

Амплитудные ограничители 4 — 7 включены в сеть последовательно разному .числу витков первичных обмоток ком.пенсационного 3 и силового 1 трансформаторов.

Принцип работы стабилизатора сле-, дующий. При превышении входным стабилизируемым напряжением напряжения ограничения ограничителя, через него начинает протекать ток и в цепи соответствующей обмотки силового трансформатора наводится противо или добавочная ЭДС.

При превышении входным напряжением нижнего уровня стабилизации через ограничитель 4 напряжения начинает проходить ток. В результате во вторичной обмотке компенсационного трансформатора 3 наводится

ЭДС, компенсирующая увеличение входного напряжения.

Так как при увеличении входного напряжения эначение компенсирующей

ЭДС изменяется пропорционально приращению напряжения на нагрузке (ввиду .синусоидальной формы входного напряжения), дальнейшее увеличение входного напряжения ведет к перекомпенсации ° Появление перекомпенсации предупреждается открыванием амплитудного ограничителя 5 и введением силовой трансформатор 1 добавочной

ЭДС. Увеличение влияния добавочной

ЭДС при дальнейшем увеличении входного напряжения происходит быстрее, чем увеличение влияния компенсационной ЭДС,. что может привести к повышению напряжения на нагрузке. Это менены последовательно включенные стабилитрон и диод,.источники напряжения, включенные через диод,.и другие устройства, пропускающие ток в одном направлении и резко изменяющие сопротивление при определенном значении приложенного напряжения, что значительно повышает КПД стаби- . лизатора. о

Повышение коэффициента стабилизации, применение недорогих серийных элементов, введение новых связей и повышение КПД стабилизатора обусловливает технический экономический эффект.

Формула изобретения

1. Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор с одной первичной обмоткой, соединенной с входными выводами, и, по крайней мере, одной вторичной,предупреждается открыванием ограничителя 6 напряжения и введением

20 второй противо ЭДС. Увеличение влияния второй противо ЭДС компенсируется открыванием ограничителя 7 и введением второй добавочной ЭДС.

Таким образом, в результате пооче25 редного открывания ограничителей напряжения 4 — 7, из которых ограничители 4 и 5 включены в цепь одной полуволны входного напряжения, а ограничители б и 7 в цепь второй полуволны, осуществляется последовательное введение в цепи выходных напряжений противо и добавочных ЭДС и повыше ние коэффициента стабилизации. Влияние дополнительно вводимых ЭДС регулируется числом витков первичных обмоток трансформаторов, включаемых последовательно ограничителю напряжения, т. е. выбором соответствующего коэффициента трансформации.

Момент введения дополнительных

40 ЭДС определяется напряжением открывания ограничителей. В качестве ограничителей напряжения могут быть при741253

6 обмоткой, соединенной с выпрямителем со сглаживающим фильтром, выход которого соединен с.выходными выводами, компенсационный трансформатор, состоящий из первичной обмотки, один вывод которой соединен с первым 5 входным выводом„ и, по крайней мере, одной вторичной обмотки, последовательно соединенной с одной из обмоток силового трансформатора, о т л и- .ч а ю шийся тем, что, с целью повышения коэффициента стабилизации и рпдг первичная обмотка силового трансформатора выполнена с двумя отводами, каждый из которых через соответствующий из первых двух введенных ограничителей соединен с одним из входных выводов, первичная обмотка компенсационного трайсформатора выполнена с одним отводом, который вместе с другим вывоцом этой же обмотки через соответствующий из вторых о двух введенных ограничителей подключен ко второму входному выводу..

2. Стабилизатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что первичная обмотка силового трансформатора сое- 25 динена с входными выводами через вторичную обмотку компенсационного трансформатора, а вторичная обмотка силового трансформатора соединена с выпрямителем со сглаживающим фильтром непосредственно.

З.Стабилизатор по п.1,о т л и ч аю шийся тем,что первичная обмотка силового трансформатора соединена с входными выводами непосредственно, а вторичная обмотка силового трансформатора соединена с выпрямителем со сглаживающим фильтром через вторичную обмотку компенсационного трансформатора, 4. Стабилизатор по пп. 1,2 и 3, отличающийся тем, что ограничители выполнены в виде последовательно включенных диода и стабилитрона.

Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 449339, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 473268, кл. Н 02 М 7/Об, .1973.

741253

Составитель С.Чернышева

Редактор О.Колесникова Техред Я. Бирчак

Корректор М. Вигула

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3325/6 Тираж 956

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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