Преобразователь источника напряжения в источник с прямоугольной внешней вольтамперной характеристикой

Преобразователь источника напряжения в источник с прямоугольной внешней вольтамперной характеристикой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И-С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

oi)997017

Союз Советскнх.Соцналнстнчесмих

Республик (61)Дополнительное к авт. свид-ву(Я) М. Кд.з

G 05 F 3/06

Н 02 М 5/06 (22) Заявлено 150181 (21) 3235609/Я4-07 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комнтет

СССР. ло делам нзобретеннй н открытнй (23) ПриоритетОпубликовано 150283. Бюллетень № 6 (33) УДК 621 ° 372. .061(088.8) Дата опубликования описания 150283

И.В. -Волков, С.И. Закревский, В.В. Пшеничн

E.É. Остапченко, Б.М. Верлинский и A.Â. Ти (72) Авторы изобретения

Институт электродинамики;

АН украинской ССР (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИСТОЧНИКА НАПРЯЖЕНИЯ

В ИСТОЧНИК С ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ВНЕШНЕЙ

ВОЛЬТ-АМПЕРНОЙ XAPAKTEPHCTHKOA.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть. использовано преимущественно в устройствах электропитания нелинейных нагрузок.

Известен. преобразователь источника напряжения в источник с прямоуголь ной внешней вольт-амперной .характеристокой, содержащий иидуктивно-емкостный блок, подключенный входом к источнику переменного напряжения, а выходом — к первичной обмотке согласующего трансформатора, и блок пере.ключения режима работы с источника тока на источник напряжения $1).

Недостатком этого преобразователя является низкая надежность работы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь источника напряжения s источник с прямоугольной внешней вольт-амперной характеристикой, со« держащий индуктивно-емкостный преобразующий блок, подключенный входом к источнику переменного напряжения, а выходом — к первичной обмотке согласующего трансформатора, к вторичной обмотке которого. подключены выводы нагрузки, и блок переключения режима работы, выполненный в виде вентиального моста, одна диагональ которого соединена с выводами дополнительной обмотки согласующего трансформатора 121.

К нв?достатком этого преобразователя относятся дискретное. изменение уровня напряжения на нагрузке, получаемое путем переключения отпаек дополнительной обмотки нагрузочного трансформатора, а также необходимость наличия отдельного источника постоян- ного напряжения.

Целью изобретения является упрощение преобразователя и повыаение плавности регулирования напряжения.

Поставленная цель достигает ся тем, что в преобразователе вторая диагональ вентильного моста подклю20 чена к двухполюснику, изменяющему эквивалентное сопротивление в зависимости от заданного уровня напряжения.

Причем двухполюсннк. содержит составной транзистор, эмнттер которо-. го подсоединен к-одному из выводов второй диагонали вентильного моста, коллектор через ограничительное сопротивление подсоединен с другому выводу второй диагонали моста, ккоторому подключен один вывод стаби997017 литрон а, связанного вторым выводом через сопротивление обратной связи с эмиттером составного транзистора, база составного транзистора сое-— динена с подвижным контактом делителя напряжения, подключенного к 5 выводам стабилитрона.

На фиг. 1 изображена блок-схема преобразователяу на фиг. 2 — вариант выполенения двухполюсника.

Преобразователь источника напряжения в источник с прямоугольной внешней вольт-амперной характеристикой содержит индуктивно-емкостный преобразователь 1 источника напряжения в источник тока с входными выводами для подключения к источнику переменного .напряжения 2 и с выходными выводами, к которым подключен первичная обмотка 3 согласующего трансформатора 4,. к вторичной обмотке 5 которого подключена нагрузка б.

Трансформатор 4 снабжен дополнительной обмоткой 7, которая через вентильный мост 8 подключена к двухполюснику,9, изменяющему свое эквивалентное сопротивление в зависимос- 25 ти от заданного уровня напряжения.

Отличие заключается в том, что уровень напряжения на обмотке 7, а следовательно, и уровень напряжения на нагрузке б задается двухполюсником 9 Щ путем соответствующего изменения величины эквивалентного сопротивления нагрузки вентильного моста 8.

В качестве двухполюсника 9 может быть использован регулируемый инвер- Д5 тор напряжения, позволяющий рекуперировать в первичный источник напряжения 2 электромагнитную энергию преобразователя 1 через дойолнительную обмотку 7 и обеспечивающий стабилизацию уровня напряжения- на ее зажимах. В этих целях может быть использован регулируемай стабилизатор напряжения, подключенный к отдельному источнику .постоянного напряжения. Но в тех случаях, где нет источника постоянного напряжения, а установка инвертора для рекуперации энергии нецелесообразна из-за усложнения схемы, предлагается устройство, схема которого приведена на фиг. 2.

Двухполюсник выполнен в виде составного транзистора 10, эмиттер

11 которого подсоединен к одному выводу вентильного моста 8, шунтирован- 55 ного емкостью 12 и подключенного к дополнительной обмотке 7 трансформатора 4, а коллектор 13 через огра. ничительное сопротивление подсоединен к другому выводу моста 8, к ® которому подключен также одним выводом стабилитрон 14, второй вывод которого через сопротивление обратной связи 15 подключен к эмиттеру

11 составного транзистора, а база» !

16 составного транзистора подключена к подвижному контакту делителя напряжения 17, подключенного параллельно выводам стабилитрона.

Стабилизация уровня напряжения на обмотке осуществляется следующим, образом.

Изменейия величины нагрузки б вызывают изменения уровня напряжения на обмотке 7 и, соответственно, на делителе напряжения, подключенном к выходу вентильного моста 8. Так как значение напряжения на переходе коллектор-база составного транзистора поддерживается стабилитроном постоянным, то меняется напряжение на сопротивлении обратной связи 15, подключенном параллельно переходу база-эмиттер первого транзистора, что вызывает соответствующее изменение значения сопротивления, перехода коллектор-эмиттер составного транзистора.

Так, например, при увеличении напряжения на выходе моста 8 падение напряжения на сопротивлении обратйой связи 15 возрастает, составной транзистор 10 приоткрывается, сопротивление его перехода эмиттерколлектор уменьшается, что приводит к уменьшению значения напряжения на нем,и, следовательно,. на выходе моста. 8..Уровень стабильного напряжения на переходе эмиттер-коллектор .составного транзистора устанавливается переменным сопротивлением в цепи делителя напряжения.

Использование предлагаемого изобретения позволяет отказаться от отдельного источника постоянного напряжения и.с помощью регулируемого стабилизатора, отличающегося простотой схемного решения и настройки, плавно регулировать уровень напряженйя на нагрузке.

Формула изобретения

1. Преобразователь источника напряжения в источник с прямоугольной внешней вольт-амперной характеристикой, содержащий индуктивно-емкостный преобразующий блок, подключенный входом к источнику переменного напряжения, а выходом — к йервичной обмотке согласующего трансформатора, к вторичной обмотке которого подключены выводы нагрузки и блок переключения режима работы, выполненный в виде вентильного моста, одна диагональ котс>рого соединена с выводами дополнительной обмотки corласующего трансформатора, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения преобразователя и повышения плавности регулирования напряжения, вторая диагональ вентильного моста подключена к двухполюснику, 997017

Составитель Г. Тараканова

Редактор N. Бандура Техред T.Ìàòo÷êà Корректор В. Бутяга

Заказ 933/бб Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ ГосударственнОго комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 изменякщему эквивалентное сопротивление в зависимости от заданного уровня напряжения.

2. Преобразователь по п.1, о т— л и ч а ю шийся тем, что двухполюсник содержит составной транзистор, эмиттер которого подсоединен к одному из вцводов второй диа гонали вентильного.моста, коллектор через ограничительное сопротивление подсоединен к другому выводу второй диагонали моста, к которому подключен

Один вывод стабилитрона, связанного вторым выводом через сопротивление обратной связи с эмиттером составного транзистора, база составного трав- зистора соединена с подвижным контак- том делителя напряжения, подключен5 ного к выводам:стабилитрона.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Милях A.Í. и др. Системы неизменного тока на основе индуктивноЮ емкостных преобразователей. Киев, "Наукова думка !, с. 14б-147, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 490 112, кл ..6 05 F 3/Об .