Преобразователь переменного напряжения в постоянное с умножением напряжения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

»»9859Щ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3ase e o 25. 08. 80 (21) 2/77818/24-07 с присоединением заявки М(23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 02 М 7/10

1Ъоударстаканый комитет

СССР во делам изабретеинй н открыткй

Опубликовано 30.12:82 Бюллетень №48 (53) УДК 621. 314. .54(088.8) Дата опубликования описания 30.12 82 (72) Автор изобретения

В. В. Иванов с

\! > (71 ) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В ПОСТОЯННОЕ С УМНОЖЕНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и преобразовательной технике и может быть использовано при разработке выпрямительных устройств с умножением выходного напряжения.

Известны устройства, которые содержат выпрямительные диоды и конденсаторы для умножения напряжения (lJ и (2) .

Недостатком этих устройств являет1 ся небольшой коэффициент умножения выходного напряжения.:

Наиболее близкий к предлагаемому по технической сущности преобразователь переменного напряжения в постоянное с умножением напряжения содержит два входных вывода для подключения источника переменного напряжения.и два выходных вывода для подключения нагрузки, а также две цепочки последовательно соединен. ных л, конденсаторов и третью цепочку согласно-последовательно соединенных 2тт. диодов, подключенных та-

-ким образом, что точки соединения последовательных конденсаторов соеди. нены с точками соединения последовательных диодов так, что каждый иэ

5 конденсаторов подключен параллельно двум соседним диодам третьей цепочки, причем свободный конец первого конденсатора первой цепочки и соединенные между собой свободные концы первого конденсатора второй цепочки и анода диода третьей цепочки подключены соответственно к первому и второму входным выводам, а соеди-. ненные между собой свободные .концы последнего конденсатора второй цепочки и катода диода третьей ЦЬпочки подключены к положительному выходному выводу $3).

Недостатками устройства-прототи,то па являются понижение выходного напряжения при увеличении на1 руэки вы-. прямителя иэ-за разряда конденсаторов умножения и ограничение тока, потребляемое от источника переменного на98590 пряжения. Кроме того, при включении устройства возможен переэаряд одного из конденсаторов напряжением противоположной полярности. Это снижает надежность работы устройства при исполь- g зовании электролитических конденсаторов.

Цель изобретения - повышение сред него значения выхоцного напряжения и надежности устройства. 1О

Указанная цель достигается тем, что в преобразователь переменного напряжения в постоянное с умножением напряжения, содержащий два входных вывода для подключения источника пе- 15 ременного напряжения и два выходных вывода для подключения нагрузки, а такн<е две цепочки последовательно соединенных г< -конденсаторов и третью цепочку согласно-последовательно о соединенных 2 к диодов, подключенных таким образом, что точки соединения последовательных конденсаторов соединены с точками соединения последовательных диодов так, что каждый из 25 конденсаторов подключен параллельно двум соседним диодам третьей цепочки, причем свободный конец первого конденсатора первой цепочки и соединенные между собой свободные концы первого конденсатора второй цепочки и анода диода третьей цепочки подключены соответственно к первому и второму входным выводам, а соединенные между собой свободные концы 1 последнего -конденсатора второй цепочки и катода диода третьей цепочки подключены к положительному выводу, дополнительно введены три диода, один из которых подключен параллельно пер- о вому конденсатору первой цепочки и соединен своим анодом с первым входным выводом, а аноды второго и третьего диодов соединены между собой и подключены к отрицательному выходному выводу, а их катоды соединены с первым и вторым входными выводами.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит первую цепочку с

50 конденсаторами 1 и 2, вторую цепочку с конденсаторами 3 и 4, третью цепочку диодов 5-8 и дополнительные диоды

9-11. Входные выводы устройства подключены к источнику 12 переменно55 го напряжения, а выходные — к нагрузке 13.

Устройство работает следующим образом.

1 4

При небольших токах нагрузки,ког да конденсаторы 1 и 2 не успевают полностью разряжаться, устройство работает как обычный умножитель,при этом выходные конденсаторы 3 и 4 заряжаются примерно до двойного амппитудного значения и напряжение на нагрузке в 4 раза превышает амплитудное значение входного напряжения переменного тока. При увеличении то ка нагрузки, когда конденсаторы в течение полупериода работы схемы успевают разрядиться,ток в нагрузку протекает в зависимости от полярности входного напряжения или по диодам

9, 6, 7, 8 и 11 или по диодам 5-8 и 10. Благодаря введению дополнительных диодов 9 — 11 мгновенное значение напряжения на нагрузке в этом режиме не падает до нуля, что обуславливает увеличение среднего значения выходного напряжения устройства. Кроме того, шунтирование конденсатора диодом 9 исключает перезаряд этого конденсатора напряжением произвольной полярности, которое может воз-. никнуть при включении устройства.

Это увеличивает ресурс работы конденсатора 1 и повышает надежность работы всего устройства.

Формула изобретения

Преобразователь переменного напряжения в постоянное с умножением напряжения, содержащий два входных вывода для подключения источника переменного напряжения и два входных вывода для подключения, а также две цепочки после<цовательно соединенных г< -конденсаторов и третью цепочку согласно-последовательно сое диненных 2<1-диодов, подключенных таким образом, что точки соединения последовательных конденсаторов соединены с точками соединения последовательных диодов так, что каждый из конденсаторов подключен параллельно двух соседним диодам третьей цепочки, причем свободный конец первого конденсатора первой цепочки и соединенные между собой сбоводные концы первого конденсатора второй цепочки и анода диода третьей цепочки подключены соответственно к первому и второму выходным выводам, а соединенные между собой свободные концы последнего конденсатора второй

5 985901 .6 цепочки и катода диода третьей це- и подключены к отрицательному выходпочки подключены к положительному ному выводу, а их катоды соединены выходному выводу, о т л и ч а ю- с первым и вторым входными вывода° шийся тем, что,с целью повыще- ми. ния среднего значения выходного на- s Источники инФормации, пряжения и надежности,в него допол" принятые во внимание при экспертизе нительно введены Три диода, один из 1. Авторское свидетельство CCCP которых подключен параллельно перво- Ю 488436, кл. Н 02 И 7/10, 1967. му конденсатору первой цепочки и 2. Патен.т США V 3764886, соединен своим анодом с первым вход- о кл.Н 02 И 7/00, 1973. ным выводом, а аноды второго и треть- 3. Патент США N 3735238, его диодов соединены между собой . кл. Н 02 И 7/00, 1973.

Составитель А.Кириллов

Редактор А.Огар Техред N.Tenep Корректор И.Шароаи

Заказ 10 180/75 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного . комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,.8-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгоро д. Проектная, 4