Тиристорный стабилизатор напряжения Советский патент 1987 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в электротехнических установках различного назначения, например для питания стабилизированным напряжением радиотехнических устройств.

Цель изобретения - упрощение и повышение КПД путем осуществления двухпо- зиционного управления тиристорным регулирующим элементом.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора напряжения

Устройство содержит сетевой трансформатор 1 с .последовательно включенными тиристорным регулирующим элементом на тимарный ток управления тиристоров 2 и 3 начинает уменьшаться и при каком-то значении тока управления один из них или оба одновременно закрываются (так как к каждому из них в каждый период прикладывается обратное напряжение). При этом напряжение на конденсаторе 18 начнет уменьщаться, транзистор 10 снова закроется, а транзистор 7 откроется, ток управления тиристоров возрастает и при достижении тока, 10 равного току включения, один из тиристоров или оба откроются и процесс повторится. Таким образом, управление тиристорами осуществляется не импульсами, а аналоговым сигналом, крутизна изменения которого зависит от коэффициента усиления

ристорах 2 и 3, управляющие электроды 5 усилителя сигнала рассогласован ия, собранного на транзисторе 10. Среднее значение выпрямленного напряжения определяется количество выпрямленных полупериодов перем1гнного напряжения. Частота пулькоторых через ограничительные резисторы 4 и 5 подключены к выходной цепи регулируемого источника постоянного напряжения, включающего в себя дополнительный источник 6 и регулятор 7 тока управления. „ саций выпрямленного напряжения может Управляющий вход регулятора 7 источникаменяться в широких пределах. Когда стабиподключен к выходу усилителя сигнала рас-лизатор работает как неуправляемый, чассогласования, содержащего резистор 8 об-тота пульсаций максимальная и равна удратной связи, подключенный через ограни-военному произведению частоты сети на чисчительный резистор 9 к коллектору тран-ло фаз переменного напряжения. Когда

зистора 10, база которого подключена к 25 стабилизатор входит в режим управления,

количество выпрямленных полупериодов уменьшается, частота пульсации также уменьшается и может снижаться практически до нескольких долей герца.

С помощью резистора 11 производится

11 подключены к резисторам 14 и 15 делите- 30 установка уровня стабилизированного на- ля напряжения, свободными выводами под-пряжения. Диод 16 обеспечивает возвращение в нагрузку энергии, запасенной в дросселе 17 фильтра в каждый выпрямленный полупериод.

Дноды 19 и 20 служат для снижения теля, образованного нулевой точкой транс- 35 обратных токов тиристоров. Указанные токи форматора 1 и одним из выходных выводов,допустимы по ТУ на тиристоры, однако при

регулирующему выводу переменного резистора 11 для установки уровня напряжения стабилизации. Эмиттер транзистора 10 подключен к резистору 12, ограничивающему ток опорного диода 13. Выводы резистора

ключенными к входу усилителя сигнала рассогласования.

В стабилизатор входит ОЬС-фильтр на диоде 16, включенном на выходе выпрямиконденсатор 18 фильтра подключен к выходным выводам. Для уменьшения обратных токов выпрямителя установлены диоды 19 и 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии тиристоры 2 и 3 находятся в открытом состоянии, так как через их управляющие электроды проходит постоянный ток по цепи: «+ дополнитель40

отсутствии диодов 19 и 20 могут уменьшать КПД, особенно при малых выходных мощностях. Если схема стабилизатора некритична к обратным токам тиристоров, например при малых значениях выпрямленного напряжения, использование диодов 19 и 20 не является обязательным. Для надежной работы схемы необходимо, чтобы напряжение, выделяемое на резисторе 8 при полноного источника 6, резисторы 4 и ,5, управ- 5 стью открытом транзисторе 10, было на ляющие электроды тиристоров 2 и 3, парал-0,5-1В выше напряжения дополнительного

лельно включенные катоды этих же тиристо- источника, ров, открытый транзистор 7 и «- дополнительного источника 6. Транзистор 7 находится в открытом состоянии, так как на его базу подается смещение через резистор 8. При этом стабилизатор работает как неуправляемый. При увеличении напряжения на конденсаторе 18 фильтра выше установленного значения транзистор 10 открывается. Вследствие прохождения тока чеФормула изобретения

50 Тиристорный стабилизатор напряжения, содержащий последовательно включенные сетевой трансформатор, тиристорный регулирующий элемент и DLC-фильтр, усилитель сигнала рассогласования, входы которого соединены с выходными цепями делителя

рез этот транзистор на резисторе 8 выде- 55 напряжения обратной связи и блока опор- ляется напряжение, которое включено встреч- ного напряжения, регулируемый источник

постоянного напряжения, управляющий вход которого подключен к выходу усилитено с напряжением дополнительного источника 6, т.е. транзистор 7 закрывается, суммарный ток управления тиристоров 2 и 3 начинает уменьшаться и при каком-то значении тока управления один из них или оба одновременно закрываются (так как к каждому из них в каждый период прикладывается обратное напряжение). При этом напряжение на конденсаторе 18 начнет уменьщаться, транзистор 10 снова закроется, а транзистор 7 откроется, ток управления тиристоров возрастает и при достижении тока, равного току включения, один из тиристоров или оба откроются и процесс повторится. Таким образом, управление тиристорами осуществляется не импульсами, а аналоговым сигналом, крутизна изменения которого зависит от коэффициента усиления

5 усилителя сигнала рассогласован ия, собранного на транзисторе 10. Среднее значение выпрямленного напряжения определяется количество выпрямленных полупериодов перем1гнного напряжения. Частота пульДноды 19 и 20 служат для снижения обратных токов тиристоров. Указанные токи допустимы по ТУ на тиристоры, однако при

отсутствии диодов 19 и 20 могут уменьшать КПД, особенно при малых выходных мощностях. Если схема стабилизатора некритична к обратным токам тиристоров, например при малых значениях выпрямленного напряжения, использование диодов 19 и 20 не является обязательным. Для надежной работы схемы необходимо, чтобы напряжение, выделяемое на резисторе 8 при полностью открытом транзисторе 10, было на 0,5-1В выше напряжения дополнительного

источника,

Формула изобретения

50 Тиристорный стабилизатор напряжения, содержащий последовательно включенные сетевой трансформатор, тиристорный регулирующий элемент и DLC-фильтр, усилитель сигнала рассогласования, входы которого соединены с выходными цепями делителя

ля сигнала рассогласования, отличающийсяэлементом, выходная цепь регулируемого

тем, что с целью упрощения и повышенияисточника постоянного напряжения подклюКПД путем осуществления двухпозицион-мена непосредственно к цепям управления

кого управления тиристорным регулирующимтиристорами регулирующего элемента.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в электротехнических установках различного назначения, например, для питания стабилизированным напряжением радиотехнических устройств. Цель изобретения - упрощение и повышение КПД путем осуществления двух- позиционного управления тиристорным регулирующим элементом. Управление тиристорами 2, 3, подключенными к вторичной обмотке трансформатора 1, осуществляется аналоговым сигналом, крутизна изменения которого зависит от коэффициента усиления усилителя сигнала рассогласования, собранного на транзисторе 10. Среднее значение выпрямленного напряжения будет определяться количеством выпрямленных полупериодов переменного напряжения. I ил. (Л 4 ВыхоЗ со о ьо го ел N