Измерительный фототиристорный регулируемый выпрямитель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистииескии
Республик (11) 507825
1 с Ь"А
К АВТОРСКОМУ СВИДВПДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.06. 74 (21) 2034002/ 26-21 с присоединением заявки (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.03. 76, Бюллетень Ыо 11 (51) М. Кл, г
С 01 К 19/22
Государственный номитет
Совета Министров СССР по делом изобретений и открытий (53) УДК
621.317.7 (088.8) (45) Дата опубликования описання20.04.76. (72) Авторы изобретения
В. М. Абэианидзе и В. П. Лавров (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ФОТОТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ
ВЫПРЯМИТЕЛЬ
Изобретение относится к эпектроизмеритепьной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для намагничивания ферромагнитных материалов при определении их магнитных характеристик, когда согласно ГОСТ 15058-69 допустимы пульсации тока не более 0,03%.
Известны фототиристорные регулируемые выпрямители, содержащие пару дифференци- 10 ально соединенных тиристоров. с блоком
;управления, осветитель, измерительный ме ханизм с зеркалом, экран с щелью, фотоI ! элемент связанный с усилителем, трансфор=матор, l6
Однако такой выпрямитель имеет высокий уровень пульсаций тока в нагрузке и слабую эффективность выпрямпения, приближающуюся к однопопупериодному выпрямлению лишь при максимальном значении тока. 2О, Наибольший уровень пульсации в виде раэнополярных импульсов, -длительностью
:четверть периода амплитудного значения имеет место при нулевом значении постоянной составпякнцей выходного тока. М
11епью изобретения является повышение гочности измерения при повышении к.п.д. выпрямителя.
Для этого в предлагаемый выпрямитель введена пара дифференциально соединенных тиристоров с блоком управления, образующая вместе с первой парой тиристоров два плеча мостовой схемы, два других плеча которой образуют половины вторичной обмотки тран,сформатора, нагрузка включена в диагональ мостовой схемы, а между усилителем им- пульсов и блоком управления дополнитепь} ной парой тиристоров включен фазовраща тепь.
На фиг. 1 приведена структурная схема
1 устройства; на фиг. 2 - О. и 6 форма им», пульсов тока в нагрузке при отсутствии входного сигнала и форма импульсов при среднем уровне выпрямленного тока соответственно.
Измерительный выпрямитель состоит иэ осветителя 1; зеркала 2 на рамке иэмерчтельного механизма прибора, непроэрачноI го экрана 3 со щелью 4, фотоэлемента 5, расположенного за экраном против щели, усилителя 6 импульсов фототока, фазовращателя 7, подключенного к рамке прибора; мостовой схемы, два плеча которой образованы двумя парами дифферечциально соединенных тиристоров 8, 9 и 10, 11, а два других плеча — вторичными обмотками силового трансформатора 12, в диагонали. мостовой схемы включена нагрузка 13; фазосдвигающей схемы 14, включенной меж-1О ду усилителем 6 и блоком управления дифференциально включенных тиристоров 10 и
11, Выпрямитель работает следующим образом. 15
При подаче питания луч света от осветителя 1 попадает на вибрирующее зеркало 2. При отражении сфокусированного в виде узкой полоски луча на экране 3 на нем образуется размытое световое пятно, 2О центр которого совпадает с центром щели 4, При движении мимо щели луч вызывает в фотоэлементе .5 импульсы фототока, которые усиливаются усилителем 6 и управляют с помощью фазовращателя 7 моментами включения тиристоров одного из плеч мостовой схемы 8 и 9. Импульсы усилителя управляют также работой фазосдвигающей схемы 14, с выхода которой сопряженные импульсы, сдвинутые на половину 30 периода питающего напряжения, упра ляют моментами включения тиристоров другого плеча мостовой схемы 10 и 1 1.
При отсутствии входного управляющего сигнала все тиристоры включаются в момент амп штудного значения анодного напряжения. Как показано на фиг. 2 а тиристор включается одновременно с тиристором 1 1, .но его ток имеет полярность, противоположную току тиристора 1 1, 40
Аналогично тиристор 9 включается одновременно с тиристором 10, и его ток имеет полярность, противоположную току тиристора 1Q. В итоге на нагрузке 13 выпрямленные разнополярные пульсации 45 оказываются взаимно скомпенсированными и выходной ток равен нулю.
При повороте зеркала 2 прибора от входного сигнала момент включения, например, тиристора 8 импульсом с выхода ВО усилителя 6 сдвинется к началу проводящего полупериода питающего напряжекия.
Через время, равное половине периода, импульсом, сопряженным с первым, с выхода фазосдвигающей схемы 14 на такую же М величину к началу своего проводящего полупериода сдвигается момент включ чия тиристора 10. Токи тиристоров 8 и 10 на нагрузке 1 3 суммируются.
Следующим импульсом с выхода усипителя 6, возникающим при обратном ходе луча, включается тиристор 9, так как для него наступает проводящий полупериод.
Момент включения тиристора 9 сдвигается к концу проводящего полупериода. Импульсом с выхода фазосдвигающей схемы
14 через время, равное половине периода, сопряженным с имгульсом, включающем тиристор 9, включается тиристор 1 1, ток которого тоже сдвигается к концу проводящего полупериода, На нагрузке 1 3 гроисходит вычитание токов тиристоров 8 и 11, а также 1Q и 9 (см. фиг. 2б ). В результате этого по мере поворота зеркала 2 от входного сигнала ток в нагрузке возникает в виде расширяющихся к началу и к концу проводящего полупериода однополярных импульсож двухпоггупериодного выпрямления. Схема обеспечивает равенство нулю постоянного и пульсирующего тока на нагрузк при отсутствии входного управляющего сигнала и двухполупериодное выпрямление однополярных импульсов, что способствует повышению коэффициента сглаживания пульсаций тока. Кроме того, двухполупериодное выпрямление однопопярных импуль-. сов повышает к,п.д. выпрямителя. Таким образом, в регулируемом выпрямителе улучшаются энергетические и качественные характеристики.
Работа устройства рассмотрена на примере двухполупериодного выпрямления при однофазном питании. B то же время наибольший эффект может быть получек при трехфазном питании (шестифазном выпрямлении), причем достигается это сравнительно простыми средствами (три мостовые схемы).
Формула изобретения
Измерительный фототиристорный регулируемый выпрямитель, содержащий пару дифференциально соединенных тиристоров с блоком управления, осветитепь, измерительный механизм с зеркалом, экран со щелью, фотоэлемент, связанный с усилителем трансформатор, фазовращатель, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности измерения лри повышении к.п.д. выпрямителя, в него введена вторая пара дифф=ренциально соединенных тиристоров с блоком управления, образующая вместе с первой парой тиристоров два плеча мостовой схемы, два других плеча которой образуют половины вторичной обмотки трансформатора, нагрузка включена в диагofldlth лостовой схемы,а между усилителем и бл ком управления дополнительной парой иристоров включен фазовращатель.
Составитель В. Багахов
Редактор Л. Народная Texpeg M. Левидкая 1(орректор H. 3инэикова
Заказ >9 Тираж lPZQ Подписное
ЦНИИПИ 1осударственно о комитета Совета Министро С<-С Г по делам изобретений и открытий
1 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, уп. Гагарина, 101