Устройство для включения нагрузки на заданное мгновенное значение синусоидального напряжения Советский патент 1987 года по МПК H03K17/22 

1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для включения нагрузки, например ламп накаливания, на заданное мгновенное значение синусоидального напряжения.

Цель изобретения - повьииение помехоустойчивости и стабильности работы.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема устройства, вариант выполнения.

Устройство (фиг. 1) содержит симистор 1, через который к сети 2 неременного тока подключена нагрузка 3, источник 4 одно- нолупериодного напряжения, источник 5 постоянного тока, однопереходный транзистор 6, верхняя база которого нодключена к источнику 4 однонолупериодного напряжения, а нижняя - к управляющему электроду всно- мо1 ; те, 1ьяого тиристора 7, RC-контур 8 в цени vv.iiTTep. i оД(ОП1. рех(д1гого траи: и.; гора 6, у||рав.)1иий электрод симпстора через контакт 9 1 ык;1ючате.1я и вспомогательный тиристор 7. подключен к источнику 5 постоянного тока.

Принципиальная схема устройства { 4)иг. 2) соде|)жит симистор 10, через кото- |)ый к сеч и переменного тока {клеммы 1 1 и 12) подключена нагрузка 3, источник нестабилизироваиного постоянного тока, образованный трансформатором 14, выпрямительным мостом is, разделительным диодом 16, конденсатором 17 фильтра, ограни- читс. резистором 18, однонерехояный транзистор 19, верхняя база которого нод- ключе11а к источнику однополупериодного на- нря)ке1П1Я через резисторы 20 и 21, а нижняя -- к управляющим электродам вспомогательного тиристора 22 и блокировочного 1И)исто)а 23 через резисторы 24 н 25, КСконтур, состоянхий из резистора 26 и конденсатора 27, резистор 28, конгакт выключателя 29, источник стабилизированного напряжения, нодк. поченный к к;1еммам 30 и 31, генератор стабильного тока, образованный гранзнстором 32, база которого через потенциометр 33 и резистор 34 подсоединена к исючнику стаби. 1изирован} ого i а н ряжения (клеммы 30 и 31).

Р устройстве используется совменхенная схема вьн1рямите,1Я д,:1я гюлу.ения двухнолу- периодного и однополупериодного папряже- нпя.

Устройство работает следующим образом.

Выключатель 29 находится в разомкну- гом состоянии. Переменное напряжение подается на клеммы 11 и 2 и поступает на первичную обмотку трансформатора 14, а с выхода трансформатора - на диодный мост 15. Трансформатор обеснечивает понижение на и ряжения сет и, синхронизацию цепей управлепня с напряжение.м, нодавае- мым на силовую цеп1 симистора 10. С вы- прямительпого моста 15 через разделительный дпод 16 ностоянное иапряжепие подается на конденсатор 17 фильтра и через

09295

2

ограничительный резистор 18 поступает в цепь управлепия симистора 10 (катод - управляющий электрод). Но так как контакт выключателя 29 в цепи управления

с симистора 10 разомкнут, симистор 10 находится в закрытом состоянии, и нанряженис сети переменного тока па нагрузку 13 не подается.

Верхняя база однонереходного транзис тора 19 питается однополунериодным напря 0 жением, синхронизирую1цим его работу. Для получения однополупериодного напряжения используется часть выпрямительного моста 15 (полумостовая схема В1)1прямления). При включении источника стаби. шзированного наJ5 пряжения (клеммы 30 и 31) через базу транзистора 32 начинает нротекать ток, определяемый делите.чем напряжения, образованным потенциометром 33 и резисторо.%: 34. Усиле1Н1ый транзнстор-ом 32 ток через резгК - тор 26 начинает заряжапь конденсатор 27.

20 Как только папряже1 ие на конденсаторе 27 достигает порога отп;:ра1 ия однопереходно- го транзистора 19, последний откроется. Через oткpывпJийcя транзистор 19 конденсатор 27 разряжается на )езистор 28. l-lM г пульс напряжения, воз1 икающи1 на рег исто- ре 28 при разряде конденсатора 27 через резисторы 24 и 25, поступает на унрав.ляю- щие электроды блокировоч 01Ч) TupiiC i Cjpa 23 и вспомогательного т;1;1истора 22. lijJOKi-spo- вочный тиристор Н1унтнрует источник одно2Q нолупериодного С11ихрон11зируюпдего напряжения, блокируя 1 енерани1о последующих и.м- нульсов управ..чения, вырабатывае.мых одно- переходпым транзистором i9 в течение оставшегося нолупериода синхронизируюп1е; о напряжения.

35 Вспомогательный тиристор 22 в момеш поступления импульса управления от |)азря- да конденсатора 27 зключпться не может. так как анодная цень его разомкнута контактом выключате. 1Я 29. Угол вк; 1Очрния блокировочного тиристора 23 и вспомога40 тельного тиристора 22 о :ределяетс ; TCJKOM заряда через транзистор 32 и носгояи;чон времени RC-контура 26 м 27 и оп)еде. момент вк.лючения двух гнрнсторов, а следовательно, и симнстора 10 но отиогиепию к мгновенному значению синусо|;, 1ального напряжения питания и может забл.аговремен- но устанавливаться потенциометром 33 в пределах от 10-170 эл. град.

После установки требуемой (разь: включения спмистора 10 зам1зП ается Koii iaKT вы5Q ключателя 29, но BCHOMOI ателып :: | тиристор 22 может включиться только с п:)и/:сдом импульса управления, фаза которого зависит от ПОСТОЯ1П1ОЙ RC-Koirrypa 27 и 28. С кри- ходом очеред 1Ого пмпу.льса yii|iai ..ieiniH от одпопереходного транзистора 19 включается

55 всномогательный тпристо: 22. - е|1ез ную цепь вспомогательного тиристора 22 и катод -- управляющий э, 1ектрод CHM;I:: (.;I 10 начипает протекат, ток от нсточинка

45

нестабилизированиого постоянного напряжения, ограниченного резистором 18. Симис- тор 10 включается, обеспечивая подачу напряжения на нагрузку, мгновенное значение которого определено фазой включе1;ия вспомогательного тиристора 22 по отношению к синусоидальному напряжению сети питания.

Управление постоянным током симистора 10 обеспечивает подачу синусоидального напряжения на нагрузку после включения вспомогательного тиристора 22 и симистора 10. Синхронизация работы однопереходного транзистора однополупериодным напряжением необходима для включения вспомогательного тиристора 22 только при одной полярности полуволн питающего напряжения сети. Это позволяет нри исс.чедоваиии lOKO j. 11 1оте: аю ии. через ia:py3i-:v в M()M(:iiT вк.лючения, максима.лыю nciux ib- зовать коэффициент усиления светолх чевых и электронных записывающих приборов, так как пусковой ток Hai-рузки 13 всегда имеет только одну полярность, которая зависи от полярности подключепия измерительны. приборов к нагрузке 13.

Формует изобретения

Устройство для включения нагру тки па заданное мгновенное значение синусоида. п.- ного напряжения, содержащее симистор. чс рез который к сети переменного тока подключена нагрузка, одпопереходный транзис тор, нижняя база которого подключена к вспомогательному тиристору, RC-контур в це пи эмиттера однопереходпого транзистор:;, отличающееся тем. что, с целью повыпю ния помехоустойчивости и стабильности ра боты, верхняя база однопереходного трш. зистора подключена к источнику однополу периодного напряжения, управляющи элок . род С1 мистора через контакт вык.11 1чателя п вспомогательный тиристор подк.иочен к пс TO4HHKV постоянного тока.

//О

/ff

фиг. 2

Изобретение относится к области элект- роте.хники. Предназначено для включения нагрузки,, например ламп накаливания, на заданное мгновенное синусоидальное напряжение. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и стабильности работы. Устройство содержит симистор 1, через кото рый к сети 2 переменного тока подключена нагрузка 3, источник 4 однополупе- риодного напряжения, источник 5 постоянного тока, однопереходный транзистор 6, вспомогательный тиристор 7, RC-контур 8 в цепи эмиттера однопереходного транзистора, контакт 9 выключателя. Для достижения поставленной цели верхняя база однопереходного транзистора подключена к источнику од- нополупериодного напряжения, управляющий электрод симистора через контакт выключателя и вспомогательный тиристор подключен к источнику постоянного тока. Новые взаимосвязи обеспечивают включение нагрузки всегда при определенной полярности полупериода питающего напряжения, что позволяет увеличить точность измерения пусковых токов при включении нагрузки, а также дает возможность производить включение нагрузки в определенный момент времени по отнощению к синусоиде питающего напряжения и после включения осуществлять подачу напряжения на нагрузку синусоидальной формы, что исключает наведение помех на измерительные приборы. 2 ил. (Л оо о со ю CD сл