Устройство для зарядки накопительного конденсатора Советский патент 1986 года по МПК H03K3/53 

Изобрете,ние относится к импульсной технике и может быть использовано для зарядки накопительных конденсаторов до высоких напряжений от источников постоянного напряжения. Цель изобретения - повьшение КПД. и улучшение массогабаритных характеристик, На чертеже приведена электрическая принципиальная схема устройства. Устройство для зарядки накопитель ного конденсатора содержит первый и второй дозирующие конденсаторы 1 и 2 зарядный дроссель 3, первый и второй зарядные тиристоры 4 и 5, первый и второй разрядные тиристоры 6 и 7, конденсатор 8, а также выпрямитель 9 и накопительный конденсатор 10, тре тий и четвертый тиристоры 11 и 12, первый диод 13, причем зарядный дрос сель 3 включен между плюсовой шиной 14 источника питания и анодами первого и второго зарядньге тиристоров 4 .и 5, катоды которых соответственно через первый и второй дозирзтощие конденсаторы 1 и 2 подключены к минусовой шине 15 источника питания, катоды первого и второго зарядньпс тиристоров 4 и 5 подключены также к анодам соответствующих первого и второго разрядных тиристоров 6 и 7. Устройство также содержит трансформатор 16, второй диод 17, дроссель 18, первичная обмотка трансформатора 16 последовательно соединена с конденсатором 8 и дросселем 18, причем эта цепь включена между катодами первого и второго разрядных ти ристоров 6 и 7, катоды третьего и четвертого тиристоров 11 и 12 подключены к минусовой шине 15 источника питания, аноды их подключены к катодам соответствуюпвих первого и второго разрядных тиристоров 6 и 7, дозирующие конденсаторы 1 и 2 шунтированы первым и вторым диодами 13 и 17, аноды KOTof ix соединены с минусовой шиной 15 источника питания, вторичная обмотка трансформатора 16 подключена через вьшрямитель 9, вы, полненный на диодном вьтрямителе, к накопителю 10. Устройство работает следующим образом. На тиристоры 4, 7 и 11одновременно постугг.ают импульсы управления. Они открьгааются. По. цепи; плюсо;вая ШИна 14 питания V, дросрель 3, ти ристор 4, конденсатор 1, минусовая шина 15 питания - V происходит резонансная зарядка дозирующего конденсатора 1, а по цепи: тиристор 7, (выпрямитель 9, конденсатор Ю) конденсатор 8, дроссель 18, тиристор 11разрядка дозирующего конденсатора ., заряженного в предыдущем такте. По окончании процесса зарядки конденсатора 1 и п оцесса разрядки конденсатора 2 тиристоры 4, 7 и 11 естественным образом закрываются. При очередном такте поступают одновременно импульсы управления на тиристоры 6, 12 и 5. Тиристоры открываются. По цепи: дроссель 3, тиристор 5 2-V заряжается дозирующий к конденсатор 2 и разряжается по цепи элементов 6, 18, 8, 16, (9, 10), 12, конденсатор 1, отдавая дозу энергии в накопитель 10 и дополнительный, конденсатор 8. Обратные диоды 13 и 17 предназначены для устранения перезарядки дозирую1цих конденсаторов энергией, запасенной в дросселе 18. Наличие дополнительного конденсатора 8 в целях передачи энергии от дозирующих конденсаторов 1 и 2 в накопитель 10 дает возможность существенно уменьмить импульсы тока в этих цепях в начале зарядки накопителя 10, увеличив до необходимой величины индуктивность дросселя 18, что позволяет уменьшить в несколько раз за время зарядки накопителя 10 среднее действующее значение тока в этих цепях. Это соответственно позволяет уменьшить установленную мощность трансформатора 16 и, кроме того, намного облегчить режимы работы вьшрямителя 9, дросселя 18, тиристоров 6,д7, 11 и 12, диодов 13 и 17, что также позволяет уменьшить массогабариты и повысить КПД и надежность всего устройства в целом. Использование устройства для зарядки накопительного конденсатора позволяет повысить КПД благодаря замене двухобмоточного дросселя обычным трансформатором, а также облегче1шем режима работы элементов схемы. Вследствие этого уменьшаются массогабаритные характеристики и повьш1ается надежность устройства. Схема управления может быть построена на задающем генераторе с последовательно соединенным усилителемраспределителем импульсов, вькоды ко торого соединены с управляющими элек тродами тиристоров. Формула изобретени Устройство для зарядки накопител ного конденсатора, содержащее первы и второй дозирующие конденсаторы, зарядный дроссель, первый и второй зарядные тиристоры, конденсатор, а также выпрямитель и накопительный конденсатор, третий и четвертый раз рядные тиристоры, первый диод, причем зарядный дроссель включен между плюсовой шиной источника питания и анодами первого и второго зарядных тиристоров, катоды которых соответст венно через первый и второй .дозирующие конденсаторы подключены к минусовой ршне источника питания, катоды первого и второго зарядных тиристоров подключены также к анодам соответствующих первого и второго разрядных тиристоров, отличающееся тем, что, С целью повышения ; КПД и улучщения массогабаритных характеристик устройства, в него введен трансформатор, второй диод, дроссель, первичная обмотка трансформа-; тора последовательно соединена с конденсатором и дросселем, причем эта цепь включена между катодами первого и второго разрядных тиристоров, катоды третьего и четвертого разрядных тиристоров подключены к минусо(вой шине источника питания, аноды их подключены к катодам соответствующих первого и второго разрядных тиристоров, дозирующие конденсаторы шунтированы первым и BTOpbiM диодами, аноды которых соединены с минусовой шиной источника питания, вторичная обмотка трансформатора подключена через вьшрямитель, выполненный на диодном мостовом выпрямителе, к накопителю.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для зарядки накопительных конденсаторов до высоких напряжений от источника постоянного напряжения. Целью изобретения является повьшение КПД и улучшение массогабаритных характеристик. Для достижения этой цели в устройство дополнительно введены трансформатор 16, второй диод 17 и дроссель 18. Устройство также содержит дозирующие конденсаторы 1 и 2, зарядньп1 дроссель 3, зарядные тиристоры 4 и 5, разрядные тиристоры 6 и 7, конденсатор 8, выпрямитель 9, накопительный конденсатор 10, коммутирующие тиристоры 11 и 12, первый диод 13, шины 14 и 15 источника питания. Повьшшние К1Щ обеспечивается заменой двухобмоточного дросселя i обычным трансформатором, облегчени(Л ем режима работы элементов схемы и уменьшением количества управляемых С вентилей. 1 ил. К) сд