Выпрямитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.1077 (21) 2538612/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 3006.80. Бюллетень ¹ 2 4

Дата опубликования описания 3006.80 (5 )м. кл.2

H 02 M 7/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621 ° 314. .632 (088. 8) (72) Авторы изобретен и я

Б. A. Багинский и Е . Б. Ярославцев

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. С.M. Кирова (71) Заявитель (54) BhIIIPHNHTEä

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для выпрямления синусоидального переменного напряжения.

Известен выпрямитель, содержащий диодный мост, к одной диагонали которого подключен источник переменного синусоидального напряжения, а к другой через сглаживающий дроссель присоединены параллельно соединенные фильтровой конденсатор и нагрузка (1), (2) .

Недостатком известных устройств является невозможность получения выпрямленного напряжения большего, чем номин альное °

Кроме того, коэффициент мощности известного устройства относительно низок вследствие искажений тока,пот.— ребляемого от источника питания.

Целью изобретения является увеличение среднего значения выпрямпенного напряжения относительно номинального и повышение коэффициента мощно сти у строй ст в а.

Эта цель достигается тем, что к отводу сглаЖивающего дросселя выпрямителя, содержащего диодный мост, к одной диагонали которого подключен источни к переменного си ну соидального напряжения, а к другой через сгл ажи вающий дроссел ь при соединены параллельно соединенные фильтровой конденсатор и нагрузка, подсоединены катоды дополнительных диодов, аноды которых подключены ко входным зажимам источника переменного синусоидального напряжения.

Принци пи альн ая схема выпрямителя представлена на фиг. 1; диаграмм переходных процессов изображены на фиг. 2.

Схема выпрямителя (фи r. 1) содержит следующие основные элементы: диодный мост из диодов 1-4, к одной диагон али которого подключен источник переменного синусоидального на2О пряжения 5, а к другой через сглаживающий дроссель 6 присоединены параллельно соединенные фильтровой конден сатор 7 и н агруз ка 8.

К отводу сглаживающего дросселя

6 подсоединены катоды дополнительных диодов 9 и 10, аноды которых подключены ко входным зажимам источника переменного синусоидального напряжеЗО ния.

744872

Выпрямитель работает следующим образом. Пусть полярность полуволны входного напряжения соответствует укаэанной на фиг. 1. Такая полярность является положительной для диодов 1, 4 и 9. Оставшиеся диоды находятся под обратным напряжением и в работе схемы на данной полуволне не участвуют, На первом этапе при изменении напряжения между точками А и Б в пределах 0(Use (1.4 (фиг. 2, а) полярность напряжения на обмотках дросселя 6 соответствует показанной на фиг. 1 в скобках (дроссель расходует э апасенную в предыдущем цикле энергию) . Диод 9 заперт обратным на-. . пряжением с части обмотки Wz, а ток дросселя 6 з амыкается по цепи: обмотка 4/ — ("р Р„Ц Ц, Цобмотка W . у ( ляющейся частью обмотки И, йзображен на фиг. 2, 6.

Когда напряжение на входе фильтра Бд@ становится больше выходного

Щ ((at > 8-на фиг. 2, а), напряжения на обмотках дросселя меняют знак (полярность указана без скобок), и дроссель б начинает накапливать энергию. Диод 9 открывается, а диод

1 запирается обратным напряжением с части. обмотки W<. Ток дросселя 6 на втором этапе (Б ) U ) замыкается по цепи: обмотка W -+ С„)! Н„- 0, Па 1)Эобмотка W<

Поскольку ампервитки дросселя б должны остаться неизменными, в момент коммутации (mt= g — фиг. 2, 6) ток обмотки W скачком возрастает до величины, где n = — — коэффициент трансформаWg

М ции между обмотками дросселя.

Второй этап продолжается до тех пор, пока напряжение Uz, снижаясь, не станет меньше выходного Ug((a >, Э й-8 на фиг. 2) . При этом напряже— ния на обмотках дросселя меняют знак, диод 9 запирается обратным напряжением с части обмотки W, а диод 1 отпирается. Ток дросселя Iw = скачком уменьшается (фиг. 2, 6) до прежней величины, и схема работает так же, как на первом этапе.

На следующей полу волн е входно го напряжения (а > рассмотренные про5

10 !

55 цессы повторяются, но в работе участвуют уже диоды 3, 2 и 10, для которых полярность входного напряжения положительна.

При изменении 1 от 1 до величина — меняется в пределах от — (ноUa Д

Ьп .Х ми н ал ь н о го ) до 1, Таким образом, рассмотренная схема выпрямителя по сравнению с из -. вестной обеспечивает большее значение выходного напряжения (в пределе в 1,57 раза). Увеличение среднего значения выпрямленного. напряжения в заявляемом устройстве обусловлено коммутацией тока сглаживающего дросселя, в результате чего от источника переменного синусоидального напряжения потребляется большая энергия, чем в известном устройстве (при прочих равных условиях), B связи с коммутацией форма тока, потребляемого от сети, ближе к синусоиде, чем форма входного тока в известной схеме, вследствие чего коэффициент мощности заявляемого устройства имеет повышенное значение.

Формула изобретения

Выпрямитель, содержащий диодный мост, к одной диагонали которого подключен источник переменного синусоидального напряжения, а к другой через сглаживающий дроссель присоединены параллельно соединенные фильтровой конденсатор и нагрузка, о т личающийся тем,что,с целью увеличения среднего значения выпрямленного напряжения относительно номинального и повышения коэффици ен т а мощности у строй ст в а, к отводу сглаживающего дросселя подсоединены катоды дополнительных диодов, аноды которых подключены ко входным зажимам источника переменного синусоидального напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чиженко И.М. Руденко В.С. и др. Основы преобразовательной техники. M., Высшая школа, 1974, с, 75, рис. 3. 13а.

2. Источники электропитания на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет. Под. ред.

Додика С.Д и др. M., Советское радио, 196 9, с. 17, рис. 1 36 (прототип) .

744872

Составитель A. Кириллов

Редактор Е. Абрамова Техред О. Легеза КоРРектоР;Е. Папп

Заказ 3677/11 Тир аи 783 Подпи сное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Укгород, ул. Проектная, 4

Iwt

У я ф /

I

1! Мум

et