Преобразователь переменного напряже-ния b постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (417924

4i

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(я)и. кл.з (22) Заявлено 26.1278 (21} 2702210/24-07

Н 02 М 7/06 с присоединением заявки Но

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 300 381. Бюллетеиь Н9 (53) УДК 621. 314. 5 (088. 8) Дата опубликования описания 300 3.81 (72) Авторы изобретения

1 . П, Задерей, В, Т, Ив анов, Л. В. (ардаков, С и Ю.Ф.Тертишников (71) Заявитель (5 4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в стабилизированных вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры, аппаратуры проводной связи и вычислительной техники.

Известны преобразователи переменного напряжения в постоянное выпол- ненные на основе паратранса 11).

Недостатком этого преобразователя является большой уровень пульсаций выпрямленного напряжения на выходных выводах, Известен преобразователь пере-. 15 менного напряжения в постоянное, содержащий паратранс с магнитной связью, выполненый на двух С-образных полусердечниках, на каждом из которых размещены по две обмотки, 20 причем первая обмотка одного полусердечника подключена ко входным выводам, первая обмотка второго полусердечника зашунтирована конденсатором, а две оставшиеся, обмотки. под- 25 ключены к выпрямителю, выполненному по мостовой схеме, диагональ постоянного тока которого через индуктивноt емкостный фильтр соединена с выходными выводами (2 l. 30

Однако известный преобразователь имеет повышенные массогабаритные пок аз а тели. Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей °

Поставленная цель достигаетс я тем, что выпрямитель выполнен трехфазным, а одни концы обмоток паратранса, подключенных к нему, объединены в общую точку.

На фиг. 1 - изображен предлагаемый преобразователь переменного напряжения в постоянное; на фиг. 2 векторная диагойаль напряжений вторичных обмоток паратранса.

Преобразователь переменного на,пряжения в постоянное содержит паратранс, С-образные полусердечники

1 и 2 магнитной систеьм которого, имеют сдвиг по центральной оси относительно друг друга на угол Р, первичная обмотка 3 паратранса присоединена к входным выводам преобразователя, вторичная Обмотка 4 раймещена на полусердечнике 1, а вторичная обмотка 5 размещена на полусердечнике 2, обмотки 4 и 5 соединены между собой последовательно, точка их соединения и выводные концы подключены к трехфазной мостовой схеме, содержа817924 щей выпрямительные диоды 6-7, 8-9, 10-11. Выводной конец обмотки 4 подключен к диодам 8-9, выводной конец обмотки 5 подключен к диодам 10-11.

Выход трехфазной мостовой схемы соединен с входом индуктивно-емкостно5 го фильтра, содержащего дроссель 12 и конденсатор 13, вьжод фильтра сое,динен с выходными выводами преобразователя. Обмотка 14 и конденсатор 15, составляют контур возбуждения паратранса.

Работает устройство следующим образом.

Напряжения вторичных обмоток 4 и

5 паратранса с учетом магнитной связи смещены по фазе на угол 90 (фиг. 15

2), что следует из физических основ работы паратранса, и на,входе трехфазной мостовой схемы 6-11 последовательно во времени -действуют напряжение обмотки 4 (U4) на диодах 6-7 20 и 8-9i.напряжение обмотки 5 (U<) на диодах 8-9 и 10-11 геометрическая разность напряжений обмоток 4 и 5 (U4g), на диодах 6-7 и 10-11, образуя таким образом треугольник напряжений приложенный к трехфазной мостовой схеме, что позволяет получить на ее выходе выпрямленное; с частотой пульсаций равной 6 f сети и соответ.ствующим уровнем пульсаций.

Наиболее благоприятйый режим выпрямления и минимальный уровень пульсаций (фиг. 2) наступает, когда коэффициент магнитной связи, угол у поворота полусердечников,приближается, к" 30, т.е. 90О -30 =60». При мень- 35 ших углах уровень пульсаций возрастает от расчетного, однако частота остается равной 6f сети,что позволяет уменьшить массогабаритные показатели индуктивно-емкостного фильтра. 40

Расчетные отношения напряжений вторичных)обмоток паратранса к среднему знаЧению выпрямленному напряжению, определяются иэ известных соотношений для выпрямителя при работе на активную нагрузку

U =« 4 с 5"" ю

I где m = 6 - число фаз преобразования 50 для предлагаемого преобразователя и m = 4 число фаз преобразования известного устройства.

Из (1) получаем U© = 1,55Ц или

Ug = 0,74Uo — для предлагаемого преобразов ателя, U@ 1,27 0 или Ug = 0(787Uy— для преобразователя известного устройства.

Отношение тока вторичных обмоток 60 к выпрямленному току, как в предлагаемом преобразователе так и в иэвест( ном составляет I = 1д = 0,5 То.

Из приведенных соотношений следует, что коэффициент использования 55 вторичных обмоток паратранса, определяемый отношением мощности. вторичных обмоток к мощности постоянного тока на выходе преобразователя, выше по сравнению с известным устройством, т. е.

0,67. о о,140о о,5т; о,7810о / где K< = Р /Р, — коэффициент использования вторичных обмоток паратранса в предлагаемом изобретении.

К = Р /Р— коэффициент испольЯ О зования вторичных обмоток. паратранса изв естного устройства.

Снижение уровня пульсаций выпрямленного напряжения на входе фильтра в предлагаемом преобразователе по отношению к уровню пульсаций выпрямленного напряжения на входе известного фильтра преобразователя составляет

К „ОО51 — .(00 /o=,(Аоо =57%

К„о, ь8 где К = 0,057 U — значение уровня иь пульсаций по первой гармонике выпрямленного напряжения для трехфазной мостовой схем.

Ки4 = 0(138ио — значение уровня пульсации по первой гармонике выпрямленного йапряжения для четырехфазной с хемы, Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет улуч+ шить массогабаритные показатели преобразователя за счет сокращения числа выпрямительных диодов, повышения коэффициента использования вторичных обмоток паратранса, снижения уровня и повышения частоты, пульсаций выпрямленного напряжения.

Формула изобретения

Преобразователь переменного, напряжения в постоянное, содержащий паратранс с,магнитной связью, выполненный на двух С-образных полусердечника, на каждом из которых размещено по две обмотки, причем первая обмотка одного полусердечника подключена ко входным выводам, первая обмотка второгополусердечнйках,зашунтирована конденсатором, а две оставшиеся обмотки подключены к выпрямителю, выполненному по мостовой схеме, диагональ пос817924

Фиг.f

Фиг.2

Составитель Ю.Мерзляков

Редактор И. Ков альчук Техред A. Бабинец Корректор О.Билак

Заказ 147 8/75 Тираж 730

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подпи си се

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тоянного тока которого через индуктивно-емкостный фильтр соединена с выходными выводами, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, выпрямитель выполнен трехфазным, а одни концы обмоток паратранса, подключенных к нему, объединены в обвею точку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Григорьев М,И. и др. Устройство на основе параметрического трансформатора, Электронная промышленность, 1975, Р 1 с, 50-54.

2. Патен г США 9 3559032, кл. 321-5, 1971.