Стабилизатор переменного напряжения
Патент 697985
Авторы
Классы МПК
Стабилизатор переменного напряжения
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСА- НИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
< 697985
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.09.78 (21) 2664201/24-07 с присоединением заявки И— (23) Приоритет— (5l)Nl. Кл.
6 05 F 1/44
Гесударствекнмк кетектет
СССР ка делам кзабретеикк к аткрмтел
Опубликовано 15.11.79. Бюллетень М 42
Дата опубликования описания 15.11.79 (53) УДК 621З16. .722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения
Е. Б. Грейз и В. Г. Авдеев (7l ) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО
НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в электротехнических устройствах и цепях электрического питания радиосистем.
Известен стабилизатор переменного напряжения, содержащий входной и выходной согласующие трансформаторы, вольтодобавочиый трехобмоточный трансформатор и элемент опор. ного напряжения. Первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора связана с входным и выходным зажимами, а его вторичные обмотки включены встречно, при этом одна из них связана с входным согласующим трансформатором, а другая через элемент опорного напряжения — с выходным согласующим трансформатором (11.
Недостатком известного устройства является низкая эффективность использования оборудования. При увеличении диапазона регулируемого напряжения с заданными пределами искажения формы синусоиды необходимо увеличить количество стабилизаторов. Кроме того, габариты и мотпность вольтодобавочного трансформатора увеличены, так как вторичные обмотки. включены встречно, и регулирование проводится лишь частью тока, протекающего по одной из вторичных обмоток. Наличие трех трансформаторов в схеме стабилизатора понижает его надежность.
Известное устройство (21, являющееся наиболее близким техническим решением к изобретению, содержит трансформатор, первичная обмотка которого включена между первыми входной и выходной клеммами, а первые выво.10 ды двух вторичных обмоток объединены, перс, вый ключ, соединенный одним выводом с вторым выводом первой вторичной обмотки, второй ключ, включенный между вторым выводом второй вторичной обмотки и первой выходной клеммой, и блок управления, входом соединенный с выходными клеммами, а выходом — с управляющими выводами указанных ключей.
Недостатком известного стабилизатора является ухудшение формы кривой стабилизируемого напряжения. Улучшение формы кривой прн заданном диапазоне регулирования можно производить путем увеличения количества стабилизаторов, т.е. всех без исключения элемен697985 5 вания нагрузки. тов, чходящих в его состав. Это снижает эффективность использования оборудования, Кроме того., наличие двух высоковольтных обмоток (например, на 220 В) ограничивает использование стандартных трансформаторов (имеющи обычно одну высоковольтную обмотку требуемого номинала), что ухудшает технологичность изделия.
Цель. о изобрете>птя является улучшение формы кривой выходного напряжения при высокой эффективности использования оборудования. ,Для этого в стабилизатор переменного напряжения введены три дополнительных ключа, которые вместе с вторым ключом соединены по мостовой схеме, причем входная диагональ этого моста подключена к выходным клеммам, а выходная дивгонал., подсосдинсна к второй вторичной обмотке, при этом,:правляюшие,выводы введенных ключей сослинены с соответствующими введенными выводами блока управления, а другой вывод первого ключа подключен к второму выводу второй вторичной обмотки.
На чертеже представлена функвионвльная схема стабилизатора переменного напряжения.
Устройство содержит трансформатор 1, имеющий первичную обмотку 2, соединенную с входными и выходными клеммами, и вторичные обмотки 3, 4, первые выводы которых объединены, ключ на тиристорах 5. 6, включенный мехсду вторыми выводами вторичных обмоток, ключи на тиристорах 7 — 14, включенные по мостовой схеме. в одну диагональ которой включена вториъная обмотка 4, а другая ш,агональ подключена к DblxogjlbIM клеммам ста билизатора, блок управления 15, связанный с тиристорами 5 — 14.
Стабилизатор работает следующим образом
При поступлении входного напряжения (О„х) на входные клеммы стабилизатора напряжение с его выхода поступает на вход блока управления 15. В блоке управления контролируется уровень этого напряжения. Если это напряжение равно номинальному (U „„, ), тиристоры 5 — 14 отклнчены.
Пусть диапазон изменения напряжения на входе U + OUI, rrre OUI — отклонение ианом
Если напряжение на входе U = U Ä + AUI, блок управления формирует сигналы на включечие тиристоров 5 и 6., при этом напряжение с выхода стабилизатора поступает на обмотку
3 трансформатора 1. Таким образом, обмотки
3 и 4, трансформатора наводят в первичной обмотке 2 напряжение BU, которое вычитается иэ входного напряжения.
При понижении входного напряжения отключение тиристоров производится в обратном порядке, т.е. сперва отключаются тиристоры 5, 6, затем тиристоры 9, 10, 13, 14. Если напряжение на входе уменьшается и становится ниже номи: ал "ого, т е еаи Uâõ = ин,м — -2", AU то сигналами с олока управления дается разрешение на включение тиристоров 7, 8, 11, 12 и напр I(cHIIc, с выхода стабили .атора подается на обмотку 4 трансформатора 1. В первичной обмотке 2 трансформатора наводится напряжение ли — —, которое складывается с входным напря>кением. Если U = 0 — cXUI, To по сигнавх нОм лам с блока управления 15 включаются и тиристоры 5, 6, Изменение напряжения на обмотке 2 в пределах от 0 до —.— и oT — 1 до 11, произвоД0 . @11
2 2 дится запаздыванием сигналов включения сооТ ветствующих тиристоров относительно начала каждого полупериода напряжения íà Bxoge стабилизатора.
Технико-экономический эффект изобретения заключается в улучшении формы кривой стабилизируемого напряжения при высокой эффективности использования оборудования. Это позволяет использов ать описанный стабилизатор в блоках питания электронного оборудования, например, интегральных микросхем, где нала.аются жесткие требоваш:.я на уровень rомех, питаюших напряжения, и соответственно на форму кривой входного напряжения. При этом расширение диапазона регулируемого напряжения производится последовательным подключением вторичных обмоток дополнительных трансфорI;IBTc poB IIo схеме обмотки 3 и тиристоров 5,6, что обеспечивает сравнительно небольшие габариты блоков питания и надежность функдиониропряжения от номинального.
Если напряжение на входе стабилизатора
U, = U + - — . соответственно начина- чо вх ном 2 ст повьплаться напряжение на выходе стабилизатора. Блок управления 15 формирует на выходе сигналы на включение тиристоров 9, 10, 13, 14, при этом напря>кение с выхода стабилизатора поступает на вторичную обмотку 3 транс-- 5 форматора 1. В первичной обмотке 2 наводится напряжение —.,—, которое вычитается из входного напряжения.
Формула изобретения
Стабилизатор переменного напряжения, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого включена между первыми входной и выходной клеммами, а первые выводы двух вторичных обмоток объединены, первый ключ, соединенный одним выводом с вторым выводом первой вторичной обмотки, второй ключ, 697985
Составитель С. Чернышева
Техред М П. ко
Редактор Т. бранкова
Заказ 6928/34
Корректор Т Г вооцова
Тираж 1015 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/ч
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород., ул. Проектная, 4 включенный между вторым выводом второй вторичной обмотки и первой выходной клеммой, блок управления, входом соединенный с выходными клеммами, а выходом — с управляющими выводами указанных ключей, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения формы кривой выходного напряжения при высокой эффективности использования оборудования, в него введены три дополнительных ключа, которые вместе с вторь м ключом соединены по мостовой схеме, причем входная диагональ этого моста подключена к BbIxoJIHbIM клеммам, а выходная диагональ подсоединена к вто6 рой вторичной обмотке, при этом управляющие выводы введенных ключей соединены с соответствующими введенными выводами блока управления, а другой вывод первого ключа подключен к второму выводу второй вторичной обмотки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Р 291292, кл. Н 02 М 5/10, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР N 290380, кл. Н 02 М 5/00, 1969.