Устройство для регулирования напряжения вентильного синхронного генератора Советский патент 1986 года по МПК H02P9/30 

Изобретение относится к электро- технике, а именую к генераторным установкам автомобилей и сельскохозяйственных машин.

Цель изобретения - повышение надежности-работы устройства для регулирования напряжения вентильного синхронного генератора путем исключения его ложных срабатьшаний.

На фиг о I и 2 представлены электрические схемы источника питания -постоянного тока, содержащего устройство для регулирования напряжения вентильного синхронного генератора, реализованные на транзисторах с различным типом проводимости.

Источник питания постоянного тока содержит вентильный синхронный генератор 1 и устройство для регулирования напряжения вентильного синхронного генератора, включающее выходной транзисторный ключ 2, подключенный между пврв.ым 3 и вторым 4 силовыми вьгоодами вентильного синхронного генератора через обмотку возбз кдения 5 вентильного синхронного генератора, зашунтированную гасящий диодом в, промежуточный транзистор 7, подключенный эмиттером непосредственно, а базой - через первый резистор 8 к первому силовому выводу 3 вентильного синхронного генератора, коллектором - через ограничительный резистор 9 к второму силовому выводу 4 вентиланого синхронного генератора, эмиттер-коллекторным переходом - параллельно управляющему переходу выходного транзисторного ключа 2, входной транзистор 10 с проводимостью, обратной проводимости промежуточного транзистора 7, включенный коллектором через второй резистор 11 к базе промежуточного транзистора, базой связанный со средним вьшодом резистивного делителя 12, крайние вьшоды которого подсоединены к первому и второму .сило- - зым выводам вентильного синхронного генератора, эмиттером - с вторым силовым вьшодом вентильного синхронного генератора, транзистор 13 защиты, подключенный базой через резистор 14 защиты к первым вьгаодам конденсатора 15 защиты и диода 16 защиты, измерительный стабилитрон 17, Транзистор защиты 13 вьшолнен той же проводимости, что и промежуточны транзистор 7, подключен коллектором

10,

к эмн:ттеру входного транзистора lu а эми:ттером связан с коллектором входного транзистора, связь между эмиттером входного транзистора 10 и вторым силовым вьшодом 4 вентильного синхронного генератора осуществлена через измерительный стабилитрон 17, а база входного транзистора 10 и средний вьгоод резистивного делителя 12 связаны непосредственно, второй вывод конденсатора защиты 15 ; подключен к выводу 18 обмотки возбуждения вентильного синхронного генератора, соединенному с выходным

5 транзистором ключом 2, а второй вывод диода 16 защиты связан с базой промежуточного транзистора 7, управляющий переход которого включен встречно диоду 16 защиты,

0 Источник питания постоянного тока с устройством для регулирования напряжения вентильного синхронного генератора работает следующим образом. При напряжении на выходе вентиль5 ного синхронного генератора, меньшем заданного уровня, измерительный стабилитрон 17 закрыт. Поэтому входной 10 и промежуточный 7 транзисторы закрыты, а выходной транзисторный ключ

0 2 открыт,, При превьппении напряжением на вьгаоде вентильного синхронного генератора заданного уровня измерительный стабилитрон открывается, что приводит к открытию входного и промеJ жуточного транзисторов, закрытию транзисторного ключа, понижению тока возбуждения и напряжения на выходе вентильного синхронного генератора.

,В процессе закрытия выходного транзисторного ключа 2 на нем повышается напряжение, что вызывает заряд конденсатора 15 защиты через резистор 14 защиты, управляющий пере- ход транзистора 13 защиты, второй 11 и первый 8 резисторы. При этом транзистор защиты открьшается, форсируя процесс открытия промежуточного транзистора и закрытия выходного транзисторного ключа.

55

При по1яижении напряжения на выходе вентильного синхронного ниже заданного уровня измерительный стаби- .литрон закрывается, что влечет за собой открытие выходного транзисторного ключа, повышение тока возбуждения и напр51жения на выходе вентильного синхронного генератора.

Процесс открытия и закрытия выход- него транзисторного ключа происходит

периодически, при этом напряжение на выходе вентильного синхронного генератора поддерживается постоянным.

В режиме которого замыкания обмотки во.збуждения вентильного синхронного генератора напряжение на выходном транзисторном ключе возрастает, что вызьшает заряд конденсатора 15 защиты через управляющий переход транзистора 13 защиты, открытие транзистора 13 защиты, промежуточного транзистора 7, закрытие выходного транзисторного ключа. После окончания процесса заряда конденсатора защиты, транзистор защиты закрывается, а выходной транзисторный ключ открывается, после чего начинается процесс разряда конденсатора защиты через выходной транзисторный ключ и диод 16 защиты. В дальнейшем до ликвидации короткого замыкания процессы открытия и закрытия выходного транзисторного ключа будут повторяться с определенной частотой. .

. Сопротивление цепи заряда конденсатора защиты во много раз превосходит сопротивление цепи его разряда. Поэтому процесс заряда будет идти дольше процесса разряда, выходной транзисторный -ключ болыпуи часть времени будет закрыт, а среднее значение тока через не превосходит допустимое значение.

В режиме самовозбуждения вентильного синхронного генератора без аккумуляторной батареи при токе возбуждения близком к нулю напряжение на выходе вентильного синхронного генератора имеет пилообразную форму.

При росте этого напряжения от нуля происходит заряд конденсатора 15 защиты, но измерительный стабилитрон 17 не пропускает сигнала на открытие про межуточного транзистора 7, так как напряжения генератора будет недостаточно для пробоя измерительного стабилитрона. Открытие транзистора защиты в этом случае не будет вызьшать ложного срабатывания устройства для регулирования напряжения вентильного синхронного генератора закрытия выходного транзисторного ключа, препятствующего росту тока возбуждения. Поэтому самовозбзгжде- ние вентильного синхронного генератора улучшится, а надежность работы

устройства для регулирования напряжения вентильного синхронного генератора повысится.

J Формула изобретения

Устройство дня регулирования напряжения вентильного синхронного ге нератора, содержащее выходной тран- )0 зисторньгй ключ, подключенный между первым и вторым силовыми выводами вентильного синхронного генератора через обмотку возбуждения последнего, зашунтированную гасящим диодом, . J5 промежуточный транзистор, подключенный эмиттером непосредственно, а базой через первый резистор - к первому силовому выводу вентильного синхронного генератора, коллектором че- 0 рез ограничительный резистор - к второму силовому выводу вентильного синхронного генератора, эмиттер-кол- лекторным переходом - параллельно

управляющему переходу выходного тран- 5 зистор ого ключа, входной транзистор с проводимостью, обратной проводимости промежуточного транзистора, подключенный коллектором через второй резистор к базе промежуточного тран- 0 зистора, базой связанный со средним

выводом резистивного делителя, край- ние выводы которого подсоединены к первому и второму силовым выводам вентильного синхронного генератора, ,эмиттером - с вторым силовым выводом вентильного синхронного генератора, транзистор защиты, подключенный базой через резистор защиты к первым выводам конденсатора защиты и диода защиты, измерительный стабилитрон, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения надежности работы путем исключения ложных срабатываний, транзистор защиты вьтолнен той же проводимости, что и промежуточный транзистор, подключен коллектором к эмиттеру входного транзистора, а эмиттером связан с коллектором входного транзистора, связь между эмиттером входного транзистора и вторым силовым выводом вентильного синхронного генератора осуществлена через измерительный стабилитрон, а база входного транзистора и средний вывод резистивного делителя связаны непо- средственно, второй вывод конденсатора защиты подключен к вывоДу обмотки возбуждения вентильного синхронного генератора, соединенному с выходным

5

0

5

0

$124Д7826

транзисторньгм ключом, а второй вывод ного транзистора, управляющий переход диода защиты связан с базой промежуточ которого включен встречно диоду защиты.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к генераторным установкам автомобилей и сельскохо- . зяйственным машинам. Цель, изобретения - повьшение надежности. Устройство содержит вентильный синхронный генератор (СГ) 1 с обмоткой возбуждения 5, транзисторный ключ 2, гасящий диод,6, промежуточный транзистор (Т 7, входной Т 10, резистивный делитель (РД) 12, Т защиты 13, конденсатор 15 и диод I6 защиты, измерительный стабилитрон (С) 17. Бьшолнение ; Т 13 той же проводимости, что и промежуточный Т 7, а подключение среднего вьшода РД 12 к базе Т 10, подключение диода защиты 16 встречно управляющему переходу Т 7 исключает ложные срабатывания устройства. В режиме самовозбуждения СГ 1 при токе - возбуждения, близком нулю, напряжение на выходе имеет пилообразную форму. При росте этого напряжения происходит заряд конденсатора 15, но Т 7 не открьгоается, пока напряжение недостаточно для пробоя С 17. Открытие Т 13 не вызьшает ложного срабатьша- ния устройствг1 для регулирования напряжения СГ 1 закрытия транзисторного ключа 2, препятствующего росту тока возбуждения, что улучшит самовозбуждение СГ 1 и повысит надежность. 2 ил. с (О (/) s. ФигЛ

U2I

.2

Редактор М.Товтин

Составитель А.Акимов Техред Н.Бонкалр

Заказ 3927/58 . Тираж 631Подписное.

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.

Корректор Л.Патай,