Преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1986 года по МПК H02M7/217 

зарядного тока, причем его вход соединен с одной обкладкой конденсатора 26, другая обкладка которого соединена с выходом параметрического стабилизатора напряжения 11 и катодом диода 29. Анод диода 29 соединен с коллектором транзистора 28 и одной обкладкой конденсатора 27. Другая обкладка конденсатора 27 соединена с эмиттером транзистора 28 и анодом диода 31, катодом подключенного к положительному выходному вьшоду 4. Коллектор транзистора 28 соединен с катодом диода 30, анодом соединенного с входом генератора тока 21. База транзистора 28 соединена с выходным выводом 4. Введение указанных элементов и их соединение с другими элементами устройства обеспечивают плавный запуск устройства, при этом полностью отсутствуют аварийные режимы в цепи пускового тока. Этим дос;тигается поставленная цепь . ;2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве мощного бестрансформаторного источника питания постоянного напряжения. Цель изобретения повьшение надежности преобразователя. Устройство содержит управляемые вентили 5 и 6 катодной группы и неуправляемые вентили 7 и 8 анодной группы, соединенные с выходными выводами 3 и 4, конденсатор 9 фильтра, дополнительный источник питания 10, параметрический стабилизатор напряжения 11, формирователь 14 управляющих импульсов, диод 29, а также дополнительно введенные генератор тока 21, транзис- g тор 28 и диоды 30 и 31, Генератор то(Л ка 21 введен в цепь регулирования 1чЭ сд о сд

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть исполь зовано в качестве мощного бестрансформаторного источника питания постоянного напряжения. Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения плавного запуска. На фиг.1 представлена принципиаль ная схема преобразователя; на фиг.2 временныедиаграммы токов и напряжений. Устройство содержит входные выво ды 1 и 2, выходные выводы 3 и 4, управляемые вентили 5 и 6 катодной группы и неуправляемые вентили 7 и 8 анодной группы, соединенные с отрицательным выходным выводом 3, кон денсатор 9 фильтра, дополнительный источник 10 питания, параметрический стабилизатор 11 напряжения, сос тоящий из резистора I2 и стабилитрона 13, формирователь 14 управляющих импульсов, состоящий из однопереходного транзистора 15, конденсатора 16 и четырех ограничительных резисторов 17-20, генератор 21 тока состоящий из транзистора 22 и трех ограничительных резисторов 23-25, конденсаторы 26 и 27, транзистор 28 и диоды 29-31. Вход дополнительного источника 10 питания соединен с вхо ными выводами, выход источника 10 соединен с входом параметрического стабилизатора 11 напряжения, выход формирователя 14 соединен с (Шравля щими электродами вентилей 5 и 6. Вход генератора 21 тока соединен с конденсатором 26 и анодом диода 30. Свободная обкладка конденсатора 26 соединена с катодом диода29; анод диода 29, катод диода 30 и конденсатор 27 соединены с коллектором транзистора 28, свободная обкладка конденсатора 27 соединена с эмиттером транзистора 28 и анодом диода 31. База транзистора 28 и катод диода 31 соединены с положительным выходным выводом 4. Устройство работает следующим образом. В качестве релейного элемента в данном преобразователе используют однопереходной транзистор 15. Напряжение со стабилитрона 13 параметрического стабилизатора 11 является питающим напряжением для транзисторов 15, 22 и 28. При подаче сетевого однофазного напряжения, в дополнительный источник 10 питания, вьтрямленное напряжение с его выхода поступает на вход стабилизатора 11. На выходе параметрического стабилизатора 11 формируется напряжение трапецеидальной формы Цд,,, (фиг.2). Это напряжение подается на базу транзистора 15 через резистор 18. Однопереходной транзистор (ОПТ) 15 открывается при достижении напряжения на его эмиттере порога включения - . На эмиттер транзистора 15 подается напряжение с конденсатора 16. При достижении «тим напряжением , транзистор 15 производит формирование управляющих им3

пульсон I,,p , поступаю01их соответственно на управляю1цие электроды вентилей (тиристоров) 5 и 6.

Рассмотрим далее процесс формирования напряжения на конденсаторе 1 6Uci6 . Конденсатор 16 начинает заряжаться от напрйжения с выхода параметрического стабилизатора 1 1 - U, через транзистор 22 генератора 21 т ка по контуру: ид, - конденсатор 16 - резистор 24 - транзистор 22 резистор 25 - . Постоянная времени заряда конденсатора 16 различна в зависимости от тока генератора 21, который, в свою очередь, регулируется величиной напряжения на конденсаторе 26 - Uc-ij,. В первоначальный момент при появлении напряжения на стабилитроне 13 - U,, , конденсатор 26 и конденсатор 27 заряжаются фронтом Удч. Постоянную составляющую Уд конденсаторы не пропускают Так как величина конденсатора 26 много больше, чем величина конденсатора 27, то и постоянная времени заряда конденсатора 26 много больше, чем постоянная времени заряда конденсатора 27. Поэтому в то время, как напряжение на конденсаторе 27 U(. за полпериода сетевого напряжения увеличивается до своего максимального значения, напряжение на конденсаторе 26 - Ucjg увеличивается лишь на небольшую величину. Заряд конденсаторов 26 и 27 происходит по контуру: VA.ъ конденсатор 26 - диод 30 - конденсатор 27 - диод 31 ид,з . Далее, при спадании ид,з в момент, когда напряжение Uc становится больше Уд, , положительный потенциал с конденсатора 27 поступает на базу транзистора 28, он открывается, и происходит разряд конденсатора 27 через транзистор 28. Конденсатор 26 разряжается лишь на незначительную величину, меньшую первоначального значения напряжения, до которого конденсатор 26 зарядился, так как контуры заряда и разряда неодинаковы. Таким образом, к началу второго полупериода Uc26 имеет некоторую величинуj обуславливающую протекание тока через транзистор 22.

При поступлении отрицательной полуволны сетевого напряжения оно вьтрямляется дополнительным источником 10 питания, и выпрямленное напряжение поступает на вход стабилизатора

7054

11, Процесс повторяется с той разницей, что чем больше Uc, , тем больше базовый ток транзистора 22, тем с большей постоянной времени заряжается конденсатор 16, тем быстрее Ucie достигает и.д транзистора 15, и происходит формирование управляющего импульса - lynp , следовательно, открытие вентиля 5 или 6, С каждым полупериодом конденсатор 26 подзаряжается на небольшую величину, подавая на базу транзистора 22 все больший ток, плавно меняется ток транзистора 22, плавно меняется ток заряда конденсатора 16, плавно смещаются импульсы управления, плавно формируется напряжение на выходе вьшрямителя - Ug,,x, следовательно, осуществляется плавный пуск устройства.

Аварийные режимы в цепи пускового тока выпрямителя при этом невозможны.

Формула изобретения

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий однофазный мостовой выпрямитель, катодная группа которого, образующая положительный выходной вывод, вьтолнена на

управляемых вентилях, а анодная группа, образующая отрицательный выходной вывод - на неуправляемых вентилях, конденсатор фильтра, подключенный к выходным выводам, дополнительный источник питания, входом подключенный к входным вьгоодам, образуемым диагональю переменного тока мостового вьтрямителя, а выходом - к входу параметрического стабилизатора напряжения, формирователь управляющих импульсов, подключенный входом к цепи регулирования зарядного тока, а выходом - к управляющим электродам управляемых вентилей, основные диод и конденсатор, отличающийся

тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения плавного запуска, в цепь регулирования зарядного тока введен генератор тока, вход которого соединен с одной обкладкой конденсатора цепи, другая обкладка которого соединена с выходом параметрического стабилизатора напряжения и катодом основного диода, анодом соединенного с коллектором дополнительно введенного транзистора и одной обкладкой основного конденсатора, другая обкладка которого соединена

с эмиттером того же транзистора и анодом первого дополнительно введенного диода, катодом подключенного к положительному выходному выводу, коллектор транзистора также подключен к

12757055

катоду второго дополнительно введенного диода, анод .которого подключен

к входу генератора тока, а база транК BXOnV PPUG-n-iTii-sT-, rr,, зистора соединена с положительным 5 ВЫХОДНЫМ выводом.