Стабилизатор постоянного тока

Стабилизатор постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е (и)826305

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08. 01. 79 (21) 2708442/24-07 с присоединением заявки М— (23) П рнорнтет— (5! )М. Кд.

G 05. F 1/56

Гоаударственный комитет да делам изобретений н открытий

Опубликовано 30.04.81, Бюллетень М 16 (53) УД К 621. 316. .722.!(088.8) Дата опубликования описания 30 .04 .8 1 (72) Автор изобретения

Е . В. Калиниченко (7I) Заявитель

Объединенный институт ядерных исследований (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизированным источникам тока.

Известен стабилизатор тока с двойным регулированием, обладающий хорошими динамическими характеристиками и малым уровнем пульсаций, содержащий стабилизированный выпрямитель с дросселями насыщения, фильтр выпрямленного напряжения, транзисторный регулирующий элемент постоянного тока, включенный последовательно с нагрузкой, блок возбуждения дросселя насыщения, датчик тока и измерительно-усилительный блок Г1 .

i5

Недостатком этого устройства является высокий уровень мощности, рассеиваемый на регуляторе при стабилизации больших токов (сотни или тысячи ампер), что приводит к увеличению параллельно работающих транзисторов в регуляторе, а следовательно, к снижению надежности стабилиза" тора.

Наиболее близким к предлагаемому является стабилизатор постоянного тока, содержащий подключенный к входюам выводам первый регулятор, включающий в себя управляемый дроссель .насьпщения и выпрямитель с силовым трансформатором, второй управляемый регулятор, двухканальный блок управления регуляторами, включающий узел возбуждения, выходом соединенный с управляющим входом первого регулятора, измерительно-усилительный узел, входы которого соединены с датчиком и эадатчиком тока, а выход — с управляющим входом узла возбуждения 12 .

Однако известному стабилитрону прйсущи следующие основные недостатки: оно неработоспособно при низких напряжениях на нагрузке, имеет пло" хие весогабаритные показатели в области больших токов нагрузки и в нем трудно обеспечить устойчивый

826305

25

Формула

45

55 режим работы при больших токах в активно-индуктивной нагрузке.

Цель изобретения — расширение рабочего диапазона, улучшение весо-. габаритных показателей и повышение устойчивости.

Указанная цель достигается тем, что двухканальный блок управления регуляторами снабжен дополнительным измерительно-усилительным узлом, выход которого подключен к управляющему входу второго управляемого регулятора, а его входы соединены также с. датчиком и задатчиком тока, причем второй управляемый регулятор выполнен в виде активного регулирующего элемента переменного тока, который силовыми выводами подключен к силовому выходу дросселя насыщения, а узел возбуждения выполнен в виде управляемого источника постоянного тбка.

На чертеже показана схема стабилизатора постоянного тока.

Стабилизатор содержит первый управляе1плй регулятор l, включающий в себя дроссель 2 насыщения (ДН), силовой трансформатор 3, выпрямитель

4, а также емкостный фильтр 5, датчик 6 тока, нагрузку 7, задатчик

8 тока, измерительно-усилительный блок 9, узел 10 возбуждения дросселя насыщения, дополнительный измерительно-усилительный блок ll второй управляемый регулятор 12 и двухканальный блок 13,управления регулятором.

Стабилизатор рабстает следующим образом.

Выпрямленный ток выпрямителя 4 протекает через нагрузку 7 и измеряется датчиком 6 тока. При отклонении его величины от требуемого значения; задаваемого задатчиком 8 тока, на выходах измерительио-усилительных блоков 9 и 11 появляются сигналы рассогласования, воздействующие соответственно на первый 1 и второй

12 управляемые регуляторы. В результате, указанного воздействия происходит регулирование первичного тока силового трансформатора 3, что вызывает соответствующее изменение тока в цепи нагрузки 7 выпрямителя

4. Ток в первичной обмотке трансформатора 3 представляет собой разность токов, протекающих соответственно в силовых цепях ДН 2 и второго управляемого регулятора 12.

Путем надлежащей настройки измери4 тельно-усилительных блоков 9 и II устанавливается оптимальное соотношение величин этих токов. Требуе-, мое качество регулирования всего контура стабилизации обеспечивается также надлежащим выбором динамических характеристик блоков 9 и Il.

В предлагаемом стабилизаторе ДН

2 работает в режиме вынужденного намагничивания (в режиме трансформации постоянного тока воэдуждения).

Для этого режима работы ДН характерна прямоугольная форма тока в силовой обмотке ДН и, следовательно, в первичной обмотке трансформатора

3, что-обеспечивает малые пульсации выпрямленного тока. Кроме того, дополнительное подавление пульсаций обеспечивается быстродействующим вторым регулятором 12. Емкостной фильтр 5 служит для подавления коммутационных переменных составляющих. изобретения

Стабилизатор постоянного тока, содержащий подключенный к входным выводам первый управляемый регулятор, включающий в себя управляемый дроссель насыщения и выпрямитель с силовым трансформатором, второй управляемый регулятор, двухканальный блок управления регуляторами, включающий узел возбуждения, выходом соединенный с управляющим входом первого регулятора, измерительноусилительный узел, входы которого соединены с датчиком и эадатчиком тока, а выход — с управляющим входом узла возбуждения, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона, улучшения весогабаритных показателей и повьппения устойчивости, двухканальный блок управления регуляторамиснабжен дополнительным измерительноусилительным узлом, выход которого подключен к управляющему входу второго управляемого регулятора, а его входы соединены также с датчиком и задатчнком тока, причем второй управляемый регулятор выполнен в виде активного регулируеющего элемента переменного тока, который снловыми выводами подключен к силовому выходу дросселя насыщения, а узел воз.— буждения выполнен в виде управляемого источника постоянного тока.

5 8

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Додик. Полупроводниковые стаби+ лизаторы постоянного напряжения и

26305 6 .тока. М., Советское радио", 1962, с. 367. рис.VIll 6.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2300142/07,кл.G 05 F 1/56

1974.

Составитель В. Соловьев

Редактор Ю. Ковач Тех ед Е.Гав илешко Корректор В. Бутяга

Заказ 2514 68 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужшород, ул. Проектная, 4