Бестрансформаторный преобразователь переменного напряжения в низкое постоянное Советский патент 1987 года по МПК H02M7/10 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания .низким напряжением.

Цель изобретения - повышение КПД.

На фиг,1 представлена электрическая схема бестрансформаторного преобразователя переменного напряжения в

цепей. Первый диодно-конденсаторный блок делит и вьтрякляет положительную полуволну переменного напряжения, а второй - отрицательную.

Работа бестрансформаторного преобразователя переменного напряжения в низкое постоянное для случая с тремя ступенями деления происходит еле- низкое постоянное; на фиг.2 - графики ю ДУЮщим образом.

токов и напряжений на элементах схемы В момент t (фиг.2) перехода пе- преобразователя.ременного напряжения Ц через нуль

Преобразователь (фиг.1) содержит начинается заряд конденсаторов током входные выводы 1 и 2 для подключения источника питающего напряжения, выходные В{зшоды 3 и 4 для подключения натрузки 5 и два вентильно-конденса- торных блока деления и выпрямления положительной и отрицательной полуволн питающего напряжения. Вход 6 первого блока соединен с выходом 7 второго блока и подключен к входному выводу

15

20

ic через вентили 12, 13 и 14. Вентили 18, 19 и 20, и управляемые вентили 15, 16 и 17 в этот период закрыты, так как управляющие импульсы отсутствуют. Напряжение на нагрузке 5 и в это время обеспечено разрядом конденсаторов 21, 22 и 23 второго бло ка, параллельно соединенных управляемыми вентилями 27, 28 и 29 и вентилями 30, 31 и 32. Ток нагрузки состоит из токов разряда трех параллельно сое

1. Выход 8 первого блока соединен с входом 9 второго блока и подключен к

входному выводу 2. Зарядная цепь пер- 25 диненных конденсаторов 21, 22 и 23.

вого вентильно-конденсаторного блока (Б1) состоит из последовательно соединенных конденсаторов 9, 10 и 11, вентилей 12 и 13 и дополнительного вентиля 14. Разрядные цепи первого блока включают управляемые вентили 15, 16 и 17, катоды которых соединены с положительным выходным выводом 4, и неуправляемые вентили 18, 19 и 20, аноды которых соединены с отрица- тельным выходным выводом 3. Второй вентильно-конденсаторньй блок (Б2) включает зарядную цедь, состоящую из последовательно соединенных конденса- торов 21, 22 и 23, вентилей 24 и 25 и дополнительного вентиля 26, като- .дом соединенным с входом 6 первого вентильно-конденсаторного блока, зарядная цепь которого через анод-катод вентиля 14 соединена с входом 9 второго блока. Кроме того, второй блок содержит также разрядные цепи, состоящие из управляемых вентилей 27, 28 и 29, катодами подключенных к положительному выходному выводу 4, и вентилей 30, 31, 32, анодами соединенных с отрицательным выходным выводом 3. Количество конденсаторов в вентиль но-конденсаторных блоках определяет- ,ся соотношением величин питающего пе ременного и выходного постоянного на пряжений и равно числу ступеней деле ния и вьтрямления схемы преобразова

теля, т.е. числу контуров разрядных

начинается заряд конденсаторов током

ic через вентили 12, 13 и 14. Вентили 18, 19 и 20, и управляемые вентили 15, 16 и 17 в этот период закрыты, так как управляющие импульсы отсутствуют. Напряжение на нагрузке 5 и в это время обеспечено разрядом конденсаторов 21, 22 и 23 второго блока, параллельно соединенных управляемыми вентилями 27, 28 и 29 и вентилями 30, 31 и 32. Ток нагрузки состоит из токов разряда трех параллельно сое

Процесс разряда продолжается полпериода.

В момент tj заканчивается заряд конденсаторов первого блока. В мо- мент ti подаются импульсы управления на управляемые вентили первого блока. В результате естественной коммутации происходит запирание управляемых вентилей второго блока, а ток в нагрузке 5 обеспечивается разрядом конденсаторов первого блока. ..

При переходе через нуль напряжения питания и в момент t начинается заряд током icn конденсаторов второго блока. Напряжение на нагрузке

U-J.B это время облегчено разрядом

1 „

конденсаторов первого блока, процессы повторяются.

Далее

5 5Q

45

Формула изобретения

5 5Q

Бестрансформаторный преобразователь переменного напряжения в низкое постоянное, содержащий два вентильно- конденсаторных блока деления и выпрямления положительной и отрицательной полуволн питающего напряжения, - Кс1ждый из которых включает цепи за- gg ряда и разряда конденсаторов, причем вход цепи заряда конденсаторов пер- . вого блока соединен с первым входным выводом для подключения источника питания, вход цепи заряда конденсаторов второго.блока соединен с вторым входным выводом, положительный выход каждого блока образован общей точкой соединения катодов первых разрядных вентилей разрядных цепей, отрицательный выход каждого блока соединен непосредственно с первым выходным вы- |водом для подключения нагрузки и образован общей точкой - соединения анодов вторых разрядных вентилей указан- ных цепей, а последовательно с зарядной цепью каждого блока включен

дополнительный вентиль, о т л и ч а- ю I и и с я тем, что, с целью повышения КПД, в качестве первых разрядных вентилей в каждом блоке деления и вьшрямлення напряжения использованы тиристоры, положительные выходы блоков соединены с вторым выходным выводом непосредственно, а вход за- рядной цепи каждого из блоков соединен с выходом зарядной цепи другого блока через указанный дополнительный вентиль.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания низким напряжением. Цель изобретения - повышение КПД. Устройство содержит два вен- тильно-конденсаторных блока деления напряжения, один из которых служит для вьшрямления положительной полуволны питающего напряжения, а другой- отрицательной. Зарядные цепи указанных блоков соединены между собой последовательно через дополнительные вентили 14 и 26. Одна разрядная цепь каждого блока выполнена на управляемых вентилях 1.5, 16 и 17 (27, 28 и 29), катоды которых соединены с положительным выходным выводом 4.Дру- 1 ая разрядная цепь каждого блока выполнена на неуправляемых вентилях 18, 19 и 20 (30, 31 и 32), аноды которых соединены с отрицательным выходньм выводом 3. Точки соединения зарядных цепей вентильно-конденсаторных блоков подключены к входным выводам 1 и 2. Указанное соединение элементов вентильно-конденсаторных блоков позволяет сократить количество используемых вентилей при заданных значениях входного и выходного напряжений, что приводит к снижению потерь. 2 ил. i (Л 00 to М N5 СД

U.L

Ud

i/rf,

Редактор М.Дыльш

Составитель Л.Устинкина

Техред Л.Олийнык Корректор А. Зимокосов

Заказ 3406/53 Тираж 659 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений- и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

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

Фиг. 2