Стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1983 года по МПК G05F3/06 

(Б) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах электропитания различной аппаратуры.

Известен стабилизатор переменного нагряжения, содержащий два трансформатора, первичные обмотки которого соединены последовательно и подключены к входным клеммам, выходные обмотки также соединенные последовательно, две контурные o6MOTW и конденсатор 1 «

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, содержащее два трансформатора с согласно включенными и подсоединенными к входным зажимам входными обмотками, встречно включенными и подсоединенными к конденсатору контурными обмотками, и последовательно соединенными выходными обмотками, один вывод соединения которых

подключен к первому выходному зажиму 2 J.

Известным стабилизаторам присущи серьезные..недостатки о Вследствие того, что через стабилизатор в нагрузку поступает вся мощность, габариты и вес стабилизатора оказываются достаточно большими. Стабильность выходного напряжения, обусловленная процессами в нелинейной параметрической цепи, невысока. Так как .-фазовый сдвиг выходного напряжения фиксирован (+90 ) и не может быть изменен, коэффициент мощности стабилизатора невысок.

Цель изобретения - улучшение масса-габаритных показателей, повышение стабильности и коэффициента мощности при работе на реактивную .

Поставленная цель достигается тем, что в известный стабилизатор, содержащий два трансформатора с согласно 310 включенными и подсоединенными к входным зажимам входными обмотками, ветре чно включенными и подсоединенными к конденсатору контурными обмотками, и последовательно соединенными выходными ьбмотками, один вывод соединения которых подключен к первому выходному зажиму, введены два ключа и фор мирователь импульсов, а каждый из трансформаторов снабжен дополнительной обмоткой, которые соединены чере соответствующие ключи с выходами фор мирователя , входы которого ггодклюмен к входным зажимам, причем другой вы вод соединения выходных обмоток подключен к первому входному зажиму, а второй входной зажим соединен с вторым выходным зажимом На фиг о 1 приведена схема стабили затора-J на фиг. 2 - диаграммы, поясн ющие принцип работы схемы. Стабилизатор напряжения состоит и двух трансформаторов 1 и 2, на которых размещены соединенные последовательно-согласно входные обмотки 3 и соединенные встречно и подключенные конденсатору 5 контурные обмотки 6 и 7., соединенные последовательно-встре но выходные обмотки 8 и 9, а также (Цополнительные обмотки 10 и 11 , которые через ключи 12 и 13 подсое;1инены кформирователю И импульсов, соединенно,му входом с входными зажимами сети. Выходные обмотки8 и 9 включены по схеме вольтодобавки. Работа стабилизатора происходит следующим образом Под действием входного напряжения сети в контуре, образованном обмотками 6 и 7 и конденсатором 5- возникают параметрические колебания При этом в выхо/ ных обмотках 8 и 9 нагводится ЭДС Ли. Эта ЭДС, суммируясь с входным напряжением-сети и, форми рует выходное напряжение U-, как это показано на фиг. 2. Так как напряжение на выходных обмотках и сдвинуто относительно вход ного напряжения U. на угол +90® или -90 J выходное напряжение оказывается сдвинутым относительно входного на некоторый угол , величина которого зависит от соотношения амплитуд напряжения на выходных обмотках &U и входного напряжения сети Uy, Установив знак фазового сдвига, противоположным знаку фазового сдвига, обусловленного реактивным характером .нагрузки, и обеспечив равенство их 4 модулей, можно осуществить компенсацию реактивной мощности, потребля-i емой стабилизатором от сети О„е. обеспечить совпадение по фазе токов и напряжений на входе стабилизатора, включенного на„реактивиую нагрузкуУстановление необходимого знака фазового сдвига осуществляется с помощью формирователя 14 импульсов, В момент включения напряжения сети с формирователя 1 в зависимости от е требуемого знака фазового сдвига на соответствующую обмотку 10 или 11 (определяется ключами 12 или 13) поступает одиночный импульс большой амплитуды „ Этот импульс вводит а насыщение сердечник соответствующего трансформатора (1 или 2), приводя тем к асимметрии в схеме. После окончания действия импульса происходит установление три фазы колебаний, которая была обусловлена предваритель.но введенной асимметрией В результате напряжение на выходных обмотках ли принимает необходимый фазовый сдвиг (+90° или -90°, как это. показано на фиг о 2)5 а напряжение на выхоце стабилизатора U,, - фазовый сдвиг tf , обеспечивающий компенсацию фазового сдвига между током и напряжением на входе стабилизатора. Так как в предлагаемом стёбилизаторе через трансформаторы передается не вся мощность, а лишь ее часть, определенная разностью между напряжением сети и напряжением на нагрузке, то мощность трансформатора, а, спедЬвательно габариты и вес стабилизатора уменьшаются Поскольку при возрастании входного напряжения сети имеет место уменьшение ЭДС, наводимой в выходных обмотках трансформатора Ди, суммирование этой ЭДС с возрастающим напряжением сети повышает стабильность выходного напряжения Формула изобретения Стабилизатор переменного напряжения, содержащий два трансформатора с согласно включенными и подсоединенными к входным закимам входными обмотками, в.стречно включенными и подсоединенными к конденсатору контурными обмотками, и последовательно соединенными выходными обмоткаподключен к первому выходному зажиотличающийся тем, ч с целью улучшения масса габаритных показателей, повышения стабильности и коэффициента мощности при работе на реактивную нагрузку него введены два ключа и формирователь импульсов, а каждый из трансформаторов снабжен дополнительной обмоткой, которые соединены через соответствую1чие ключи с формик входным зажимам, причем другой вывод соединения.выходных обмоток подключен к первому входному..занмму, а второй входной зажим соединен с вторым выходным зажимом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 05 F 1А6, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР К 723738, кл. Н 02 М 7/12. 1976.

Iff.

11

/

13

//,

1/Z