Преобразователь переменного напряжения в постоянное
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках постоянного тока, к которым предъявляются повышенные требования к уровню пульсаций выходного напряжения. Цель изобретения - снижение коэффициента пульсаций выходного напряжения. Эффект обусловлен оригинальным включением дополнительных трансформаторов 9, 10, имеющих первичные обмотки 7,8, вторичные обмотки 16. 17 и ключевые обмотки 11, 12. Переменное напряжение с входа преобразователя через первый трансформатор 1 поступает на диодный мост 6, на выходе которого устанавливается пульсирующее напряжение. Одновременно переменное напряжение поступает на последовательно и согласно включенные первичные обмотки 7 и 8 второго и третьего трансформаторов 9 и 10, ключевые обмотки 11 и 12 которых поочередно в течение каждого, полупериода шунтируются цепочкой из первого и второго диодов 14 и 15 и стабилитрона 13, включенных так, что на последовательно и встречно включенных вторичных обмотках 16, 17 наводится ЭДС, соответствующая переменной составляющей выходного напряжения диодного моста 6. Благодаря вычитанию из выходного напряжения диодного моста ЭДС, наведенной на вторичных обмотках 16 и 17 второго и третьего трансформаторов 9 и 10, пульсации напряжения на выходе преобразователя отсутствуют. 2 ил.
(49) (Щ союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
-Ъ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ФЕДЕРаЛЬНЫй ИН: : ;-1 >, ПРОМЫШЛЕННО
ССбСТВВННООТИ
Отделение р ТГ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4851490(07 (22) 17.07.90 (46) 07.02;92. Бюл. hh 5 (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (72) О.A.Äåpèí, А.А.Мартынов и В.Ф.Шукалов. (53) 621.314.632 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
И. 1051670, кл.. Н 02 М 7/02, 1981.
Авторское свидетельство СССР
М 1081764, кл. Н 02 M 7/04, 1983.
Полупроводниковые выпрямители. / Под ред. Ф.Koaanesa. — M.: Энергия, 1978, с. 38. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ OEPEMEHHOf
НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках постоянного тока, к которым предьявляются повышенные требования к уровню пульсаций выходного напряжения; Цель.изобретения — снижение коэффициента пульсаций выходного напряжения. Эффект обусловлен оригинальным включением дополнитель(з4)з Н 02 М 7/06//Н 02 М 1/14
2 ных трансформаторов 9, 1О, имеющих первичные обмотки 7, 8, вторичные обмотки 16, 17 и ключевые обмотки 11., 12. Переменное напряжение с входа преобразователя через первый трансформатор 1 поступает на диодный мост 6, на выходе которого устанавливается пульсирующее напряжение.
Одновременно переменное напряжение поступает на последовательно и согласно включенные первичные обмотки 7 и 8 второго и третьего трансформаторов 9 и 10, ключевые обмотки 11 и 12 которых поочередно в течение каждого, полупериода шунтируются цепочкой из первого и второго диодов
14 и 15 и стабилитрона 13, включенных так, что на последовательно и встречно включенных вторичных обмотках 16, 17 наводится
ЭДС. соответствующая переменной составляющей выходного напряжения диодного моста 6. Благодаря вычитанию из выходного напряжения диодного моста ЭДС, наведенной на вторичных обмотках 16 и 17 второго и третьего трансформаторов 9 и 10, nynbcaции напряжения на выходе преобразователя отсутствуют. 2 ил.
1711304
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках . постоянного тока, к которым предьявляются повышенные требования к уровню пульсаций выходного напряжения.
Известен преобразователь переменного напряжения s постоянное, содержащий датчик измеряемой величины, вход которого подключен к входу фазоповоротного устройства и переого выпрямителя, выход фазоповоротного устройства соединен с входом второго вып рямителя, выходы выпрямителей подключены к входам максиселектора и сумматора, выход максиселектора подключен к входу сумматора, фильтр подключен между выходом сумматора и выходным. выводом.
Недостатки этого преобразователя— высокая сложность, низкий КПД и длительные переходные процессы включения и выключения, обусловленные применением фазовращателя и фильтра.
Известен преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий выпрямитель, выход которого подключен к входу сглаживающего фильтра, выходом подключенного непосредственно к первому входу первого сумматора и через усили-. тель — к второму входу йервого сумматора, выходом подключенного непосредственна к первому входу второго сумматора и через дифференциатор — к второму входу второго сумматора, выход которого подкл ючен к выходному выводу.
Недостатки этого преобразователя— высокая сложность; низкий КПД, обусловленный применением усилителя и дифференциатора, для которых необходимы отдельные источники питания.
Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий вход"ные выводы, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, диодный мост и выходные выводы, первичная обмотка трансформатора подключена к входным выводам, вторичная обмотка трансформатора подключена к диодному мосту, выходы которого подключены к выходным выводам.
Напряжение на .выходе преобразователя
Соответствует двухполупериодной схеме аыпрямления;
Недостатком этого преобразователя является высокий коэффициент пульсаций выходного напряжения.
Цель изобретения — снижение коэффициента пульсаций выходного напряжения. . Эта щель достигается тем, что в преобразователь переменного напряжения s постдянное, содержащий входные выводы, первый трансформатор с первичной и вторичной обмотками, диодный мост и выходные выводы, первичная. обмотка первого трансформатора подключена к входным
5 выводам, вторичная — к диодному мосту, дополнительно введены второй и третий трансформаторы с первичной, вторичной и ключевой обмотками, первый и второй диоды и стабилитрон, причем первичные обмот10 ки второго и третьего трансформаторов соединены последовательно и согласно и подключены к входным выводам, ключевые обмотки соединены последовательно и согласно, к их свободным выводам и точ15 ке соединения подключены катоды соответственно первого и,второго диодов и стабилитрона, аноды которых обьединены, вторичные обмотки соединены последовательно и встречно и включены между одним
20 из выходных выводов и первым выводом диодного моста, второй вывод которого подключен к свободному выходному выводу.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг, 2 — диаграммы
25 напряжений, иллюстрирующих работу преобразователя.
Преобразователь переменного напря- . жения в постоянное состоит из первого трансформатора 1, первичная обмотка 2 ко30 торого подключена к входным выводам 3 и
4, вторичная обмотка 5 — к диодному мосту
6, Первичные обмотки 7 и. 8 трансформаторов 9 и 10 соответственно включены последовательно и согласно и подключены к
35 входным выводам 3 и 4, ключевые обмотки
11 и 12 соединены последовательно и согласно и подключены точкой соединения к катоду стабилитрона 13. а свободными выводами — к катодам первого и второго дио40 дов 14 и 15. Аноды диодов 14 и 15 и стабилитрона 13 объединены, вторичные обмотки
16 и 17 включены последовательно и встречно и включены между первым выходным выводом диодного моста 6 и выходным выводом
45 18, второй выходной вывод диодного моста
6 подключен к выходному выводу 19.
Преобразователь переменного напряжения в постоянное работает следующим образом, 50 При подаче переменного напряжения на первичную обмотку 2 трансформатора 1 через входные выводы 3 и 4 переменное напряжение с вторичной обмотки 5 поступает на диодный мост 6, между первым и вторым выходами которого появляется напряжение Uq(1) (фиг. 2), соответствующее двухполупериодной схеме выпрямления.
Переменное напряжение также подается на последовательно и согласно включенные первичные обмотки 7 и 8 (О7, Ue) трансфор1711304
Составитель Е.Мельникова
Редактор Н. Яцола Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик
Заказ 347 Тираж . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35. Раушская наб;, 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 маторов 9 и 10 соответственно, Одновременно на вторичные обмотки 16 и 17 (01е, U>y), включенные последовательно и встречно, поступает переменная составляющая напряжения двухполупериодной схе- 5 мы выпрямления с диодного моста 6,.
В течение «аждого полупериода попе-, ременно на обмотках одного из трансформаторов 9 или 10 зти напряжения суммируются, а на обмотках другого — вы- 10 читаются. Диоды 14 и 15 подключены к ключевым обмоткам 11 и 12 (011, Uu) тоанс- . форматоров 9 и 10 соответственно таким образом. что при суммировании напряжений на соответствующем. трансформаторе .15 один из диодов 14 или 15 и стабилитрон 13 открываются и шунтируют ключевую обмотку этого трансформатора, магнитное сопротивление сердечника трансформатора возрастает, суммирование не осущест- 20 вляется. Таким образом. осуществляется только вычитание переменной составля- ющей напряжения текущего полупериода- из выходного напряжения диодного моста, s результате чего пульсации выход- 25 ного напряжения диодного моста 6 компенсируются, к выходным выводам 18 и 19. прикладывается напряжение без пульсаЦий (018, U19).
Формула изобретения
Преобразователь переменного напря-. жения в постоянное. содержащий входные выводы, первый трансформатор с первичной и вторичной обмотками, диодный мост и выходные выводы. первичная обмотка первого трансформатора подключена к входным выводам, вторичная — к диодному мосту, отличающийся тем, что, с целью снижения коэффициента пульсаций выходного напряжения, дополнительно введены второй и третий трансформаторы с первичной, вторичной и ключевой обмотками, первый и второй диоды и стабилитрон, причем первичные обмотки второго и третьего трансформаторов соединены последовательно и согласно и подключены к входным выводам, ключевые обмотки соединены последовательно и согласно, к их свободным выводам и точке соединения подключены катоды соответственно первого и второго диодов и стабилитрона, аноды которых обьединены, вторичные обмотки соединены последовательно и встречно и включены между одним из выходных выводов и первым выводом диодного моста, второй вывод которого подключен к свободному выходному выводу.