Стабилизированный источник постоянного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1i i) 676979
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.01.78 (21) 2566888/24-07 с присоединением заявки № (51) Я Кл 2
С 05F 1/56
ГосУдарственный комитет (23) П ио и (53) УДК 621.316.722. .1(088.8) (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
А. А. Попова, А. Г. Поликарпов и В. В. Попов (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО
НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к электротехнике, и может быть использовано для питания электронной аппаратуры.
Известны стабилизированные преобразователи, работающие от сети переменного тока, построенные на основе магнитных усилителей (1). Они содержат источник переменного напряжения, два диода, два управляемых дросселя насыщения, трансформатор, выпрямитель, фильтр и цепь обратной связи. Недостатком этих схем является низкий КПД.
Известны также импульсные стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие вентиль, дроссель и прерыватель, включенный параллельно нагрузке (2).
Недостатком этих стабилизаторов является коммутация прерывателем всего тока нагрузки, что требует установки мощных транзисторов.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные силовой трансформатор, выпрямитель, дроссель, прерыватель с параллельным относительно нагрузки включением, вентиль и узел управления (3). Этот стабилизированный источник обладает недостатком— коммутацией прерывателем всего тока нагрузки, что при больших значениях тока в нагрузке требует параллельного включения транзисторов.
Целью изобретения является повышение
КПД и значительное снижение величины тока прерывателя.
Указанная цель достигается тем, что в стабилизированный источник постоянного напряжения введены два вентиля и два
10 магнитных усилителя, обмотки управления которых соединены концами встречно и включены между дросселем и коллектором прерывателя, одна пара вторичных обмоток магнитных усилителей, соединенных со15 гласно, подключена началом к вторичной обмотке силового трансформатора, а концом — к аноду одного из введенных вентилей, катод которого соединен с одной из входных клемм и с катодом второго вве20 денного вентиля, а другая пара вторичных обмоток магнитных усилителей соединена согласно и подключена одним концом к другому концу вторичной обмотки силового трансформатора, а началом — к аноду
25 второго введенного вентиля, катод которого соединен с той же выходной клеммой, другая выходная клемма соединена со средней точкой силового трансформатора.
Блок-схема стабилизированного источни30 ка представлена на чертеже.
676979
Стабилизированный источник постоянного напряжения состоит из последовательно включенных преобразователя постоянного напряжения в переменное 1, силового трансформатора 2, выпрямителя 3, дросселя 4, прерывателя с параллельным включением 5, узла управления обратной связи
6, вентиля 7, нагрузки 8 с смкостпым фильтром 9, двух вентилей 10, 11 и двух магнитных усилителей 12, 13, обмотки управления которых 14 и 15 соединены концами встречно и включены между дроссслем 4 и коллектором прерывателя 5, одна пара вторичных обмоток магнитных усилителей 12, 13, 16 и 17, соединенных согласно, подключена началом к вторичной обмотке силового трансформатора 2, а концом к аноду вентиля 10, катод которого соединен с одной из выходных клемм и с нагрузкой 8, другая пара 18 и 19 вторичных об- 2О моток магнитных усилителей 12, 13 соединена согласно и подключена концом к другому концу вторичной обмотки силового трансформатора 2, а началом — к аноду второго вентиля 11, катод которого соеди- 25 нен с той же выходной клеммой, другая выходная клемма соединена со средней точкой силового "трансформатора 2.
Устройство" работает следующим образом. 30
Дроссель 4 и транзистор-прерыватель 5 с узлом управления 6 представляет собой стабилизатор постоянного напряжения параллельного типа. Через дроссель 4 идет постоянный ток, который проходит либо в 35 нагрузку 8, если транзистор-прерыватель 5 заперт, либо замыкается через насыщенный транзистор-прерыватель 5.
В известных стабилизаторах параллельного типа весь ток нагрузки коммутиру- 4о ется транзистором-прерывателем.
В данном устройстве имеется ток, текущий через обмотки 16, 18, 17, 19 магнитных усилителей 12, 13, обмотками управления которых являются обмотки 14 и 15, в ко- 45 торых течет постоянный ток дросселя 4.
Сердечники магнитных усилителей 12, 13 поочередно перемагничиваются переменным напряжением, поступающим со вторичной обмотки трансформатора 2. Начальное по- 50 ложение рабочей точки на магнитной характеристике определяется управляющим постоянным током обмоток 14 и 15, Так как обмотки 14 и 15 включены встречно, то сердечники будут находиться в противопо- 55 ложных магнитных состояниях + ВЯ, и — В$ . Ток через вентиль 10 определяется отношением числа витков обмоток 15 и 17, он может быть больше или меньше тока дросселя 4. Ток через вентиль 11 определяется отношением числа витков обмоток
14 и 18. Ток нагрузки 8 определяется следующим образом.
I =l,+I, И718
Ток прязыватслл 5 1 =14.
Таким образом фактическое включение транзисторного регулятора в цепь управления магнитным усилителем увеличивает его
КПД за счет передачи тока управления в нагрузку, при этом одновременно достигается значительное уменьшение тока транзисторного регулятора.
Формула изобретения
Стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные силовой трансформатор, выпрямитель, дроссель, прерыватель с параллельным относительно нагрузки включением, вентиль и узел управления, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения тока, коммутируемого прерывателем, в него введены два вентиля и два магнитных усилителя, обмотки управления которых соединены встречно и включены между дросселем и коллектором прерывателя, одна пара вторичных обмоток магнитных усилителей, соединенных согласно, подключена началом к вторичной обмотке силового трансформатора, а концом — к аноду одного из вве-. денных вентилей, катод которого соединен с одной из выходных клемм и с катодом второго введенного вентиля, а другая пара вторичных обмоток магнитных усилителей соединена согласно и подключена концом к другому концу вторичной обмотки силового трансформатора, а началом — к аноду второго введенного вентиля.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Грейвер Е. С. Ключевые стабилизаторы напряжения постоянного тока. М., «Связь», 1970, с. 133, рис. 6,19.
2. Авторское свидетельство СССР
МО 440658, кл. G 05F 1/56, 1973.
3. Грейвер Е. С. Ключевые стабилизаторы напряжения постоянного тока. М., «Связь», 1970, с. 12, рис. 1,6, 676979
Составитель С. Габудатов
Техред А. Камышникова Корректор В. Петрова
Редактор В. Левятов
Типография, пр. Сапунова, Р
Заказ 1685/19 Изд. № 473 Тираж 1035 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5