Преобразователь переменного нап-ряжения b постоянное
Иллюстрации
Показать всеРеферат
<>797021 (51)М, Кд.з
Н 02 М .7/12 (53) УДК 621.314.. 5 (088. 8) (72) Авторы изобрвтЕиия
Л.М. Браславский и A. М. Сажнев (71) Заявитель
Новосибирский электротехнический институт (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
В ПОСТОЯННОЕ
25 дов Pj ..
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питания с двумя напряжениями различно« го уровня.
Известны преобразователи переменного напряжения в постоянное, состоящие из системы вентилей и емкостного сглаживающего фильтра (11 .
t0
Однако известные преобразователи обладают тем недостатком, что для получения двух напряжений различного уровня в них используются гасящий резистор или делитель напряжения на резисторах с фильтровым конденсатором, что значительно снижает КПД выпрямителя, или еще один аналогичный выпрямитель, на вход которого поступает напряжение с другой обмотки трансформатора. 20
Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий вентильный выпрямитель, выводы постоянного тока которого образуют выходные выводы и емкостной сглаживающий фильтр, одним выводом соедйненный с одним из выходных вывоНедостатком этого преобразователя является низкий КПД при получении двух выходных напряжений разного уровня.
Цель изобретения — повышение
КПД при получении двух выходных напряжений различного уровня.
Указанная цель достигается тем, что в .преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий вентильный выпрямитель, выводы постоянного тока которого образуют выводы и емкостной сглаживающий фильтр одним выводом соединенный с одним из выходных выводов, введены пороговый ключ, шунтирующий диод, и зарядная цепочка, состоящая из последовательно соединенных положительных вентиля и конденсатора, причем другой вывод указанного емкостного сглаживающего фильтра соединен со вторым выходным выводом через зарядную цепочку, параллельно которой включены пороговый ключ и шунтирующий диод, а точка соединения дополнительных вентиля и конденсатора образует третий выходной вывод.
На фиг. показана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2
797021 эпюры токов и напряжений, поясняющие его работу.
Преобразователь состоит из вентильного выпрямйтеля 1, конденсатора
2 сглаживающего фильтра„ зарядной цепочки, состоящей из диода 3 и конденсатора 4 и параллельно который включены шунтирующий диод и пороговый ключ (ПК) б, причем диод 3 анодом подключен к отрицательной обкладке конденсатора 2, а катодом - к одной обкладке конденсатора 4, другая обкладка которого подключена к отрицательному выходному выводу 7. Шунтирующий диод 5 катодом подключен к точке
8 соединЬния конденсатора 2 и диода 3.
Низковольтная нагрузка 9 включена между выходным выводом 7 и положитель ной обкладкой конденсатора 4, а нагрузка 10 включена между выходными выводами 7 и 11 °
Преобразователь. работает следующим 20 образом.
В установившемся режиме, в каждый полупериод напряжения сети, когда мгновенное напряжение И на выходе выпрямителя 1 становится .больше нап- д ряжения О на конденсаторе 2, с момента времени начинается подзаряд конденсатора 2 и 4 током 4 по цепи: выпрямитель, конденсатор 2- открытый зарядный диод 3- конденсатор 4 — вып- » рямитель. В это время шунтирующий диод 5 и пороговый ключ б закрыты и тока не проводят. Когда напряжение на конденсаторе 4 достигнет порога срабатывания порогового ключа 6, последний открывается и шунтирует цепочку из диода 3 и конденсатора 4.
Это происходит в момент времени 12, начиная с которого конденсатор 2 продолжает подзаряжаться через открытый пороговый ключ б до момента 4g . Taz 40 как диод 3 для тока разряда конденсатора 4 включен в обратном направлении, то конденсатор 4 будет разряжать, ся только в свою нагрузку 9, поддерживая на ней требуемое напряжение.
После окончания заряда конденсатора
2 пороговый ключ б закрывается ° Начиная с этого момента времени (. 1 конденсатор 2 будет разряжаться на нагрузку через шунтирующий диод 5.
Такое схемное построение источника питания в установками с одним выпрямителем, там где требуется два и более напряжения различного уровня, повышает КПД выпрямителя в целом за счет исключения потерь энергии на гасящих резисторах, так как потери на открытых зарядном и разрядном диодах и на пороговом ключе значительно меньше,чем на гасящем резисторе при одинаковой выходной мощности выпрямителей. Выходные напряжения преобразователя могут иметь и разную полярность.
Для этого диод 3. и конденсатор 4 следует. поменять местами и общей точкой нагрузок будет точка 8.
Таким образом, использование предлагаемой схемы преобразователя с одним выпрямителем и двумя и более выходными напряжениями увеличивает КПД, Формула изобретения
Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий вентильный выпрямитель, выводы постоянного тока которого образуют выходные выводы и емкостной сглаживающий .фильтр одним выводом соединенный с одним
l из выходных выводов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения
КПД при получении двух выходных напряжений различного уровня, введены пороговый ключ, шунтирующий диод и зарядная цепочка, состоящая из последовательно соединенных дополнительных вентиля и конденсатора, причем другой вывод указанного сглаживающего фильтра соединен со вторым:выходным выводом через зарядную цепочку, параллельно которой включены пороговый ключ и шунтирующий диод, а точка соединения дополнительных вентиля и конденсатора образует третий . выходной вывод.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Додик С.Д. и др. Источники электропитания на полупроводниковых приборах, М., "Советское радио", 1969, с.447.
2. Рогинский В.И. Преобразователи тока. М., Военное издательство Ми-... нистерства обороны Союза ССР, 1960, с.337-38.
797021
tnt и«
Составитель Л.устинкина
Техред М.Голинка.... Корректор В. Бутяга
Редактор М.Келемеш
Заказ 9798/76 Тираж .739
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Подпйсное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4