Статический ферромагнитный стабилизированный умножитель частоты Советский патент 1987 года по МПК H02M5/16 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве однофазного источника питания повышенной частоты.

Цель изобретения - обеспечение стабилизации выходного тока при изменении сопротивления нагрузки.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого статического ферромагнитного стабилизированного умножителя частоты на фиг. 2 - осциллограммы входного питающего напряжения Ццц и напряжения U, нагрузки умножителя частоты} на фиг, 3 - зависимость выходног-о тока ,,, от изменения сопротивления RH нагрузки на фиг. 4 - зависимость выходного тока letii ° изменения входного напряжения Ugj источника питания.

индуктивными элементами, имеющий следующую зависимость от потока

1 ,

10

а у + h (

где у - ма1-нитн1)1й поток.

Параметры схемы выбраны таким образом, чтобы контуры К 4 и К образовывали фильтр-пробку для первой гармоники тока. Обмотка W линейной индуктивности обеспечивает работу схемы при резонансе напряжений на третьей гармонике. Стабилизация выходного 15 тока при изменении входного напряжения в автопараметрических цепях данной конфигурации объясняется постоянством запасенной энергии в ферроУмножитель частоты (фиг. 1) содержит два феррорезонансных контура К , и К, соединенных последовательно каждый из которых состоит из обмотки W , (W) нелинейного индуктивного элемента, зашунтированного конденсатором С, (Cj). Каждый контур снабжен дополнительной обмоткой W (W), расположенной на одном магнитопроводе с обмоткой нелинейного элемента этого зо контура и включенной по отношению к ней встречно. Обмотки W и W соединены последовательно, образуя цепочку, включенную между одним выводом цепи из феррорезонансных контуров К,

и к,, сое-.

и К2 и выводом обмотки Wy го индуктивного элемента, вывод цЭпи из контуров К, динен с входным выводом а для подключения источника питания. Другой входной вывод b и другой вывод обмотки W,- образуют выходные выводы для поди

ключения нагрузки Z, Обмотки W Wj имеют одинаковое число витков g, и gj - величины проводимостей, учитывающие активные потери контуров К, и К соответственно. Обмотки W, и W имеют равные числа витков.

Устройство работает следующим образом.

При подаче входного питающег о напряжения Ug F(f) и определенных соотношениях параметров в цепи возбуждаются автопараметрические колебания. По обмоткам W, и V идентичных нелинейных индуктивных элементов феррорезонансных контуров К, и К протекает ток i, имеющий нечетные гармоники, генерируемые нелинейными

резонансных контурах К и К, Стаби- 20 лизация же выходнш о тока при изме- нении величины нагрузки достигается путем применения обмоток W. и W с одинаковыми числами витков, включенных встречно обмоткам W иW фер- 25 рорезонансных контуров К , и К и соединенных последовательно как между собой, так и с цепью нагрузки, При таком включении изменение величины нагрузки приводит к противоположному изменению намагничивающих сил вторичных обмоток нелинейных Индуктивных элементов, вследствии чего величина выходно1 о тока восстанавливается на уровне прежнег-о значения.

Из осцилограмм (фиг, 2) видно,

нелинейно- что напряжение на нагрузке изменяет- Свободный ся с утроенной частотой по сравнению с входным питающим напряжением. Форма напряжения на нагрузке близка к синусоидальной. Зависимость изображенная на фиг. 3 показывает, что при изменении сопротивления нагрузки в два раза ток нагрузки изменяется на 10%. Согласно фиг, 4 при изменении входного питающего напряжения ток нагрузки изменяется }1езначительно, Коэффициент стабилизацш достигает 40.

Таким образом, л предлагаемом устройстве обеспечивается стабилиза- gQ ция выходного тока как при изменении входного напряжения, так и при изменении сопротивления нагрузки.

35

45

Формула изобретения gg Статический ферромагнитный стаби- лизированньш умножитель частоты, содержащий цепь из двух последовательно соединенных феррорезонансных контуров, каждьш из которых состоит из

индуктивными элементами, имеющий следующую зависимость от потока

1 ,

а у + h (

где у - ма1-нитн1)1й поток.

Параметры схемы выбраны таким образом, чтобы контуры К 4 и К образовывали фильтр-пробку для первой гармоники тока. Обмотка W линейной индуктивности обеспечивает работу схемы при резонансе напряжений на третьей гармонике. Стабилизация выходного тока при изменении входного напряжения в автопараметрических цепях данной конфигурации объясняется постоянством запасенной энергии в ферроФормула изобретения gg Статический ферромагнитный стаби- лизированньш умножитель частоты, содержащий цепь из двух последовательно соединенных феррорезонансных контуров, каждьш из которых состоит из

313

обмотки нелинейно с индуктивного элемента, затунтированного конденсатором, и линейного индуктивного элемента, причем обмотки нелинейных индуктивных элементов выполнены с одинаковым числом витков, один вывод цепи указанных феррорезонансных контуров соединен с первым входным выводом для подключения питающей сети а один вывод линейнот о индуктиш-ог о элемента и второй яхо,1кой зивод образуют йыХхОг ные п,ля годклю- чени ; /.1,е1ш нагрузки,, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с цельк; обес-968

печения стабилизации выходного тока при изменении сопротивления нагрузки, каждый из феррорезонансных контуров снабжен дополнительной обмоткой, расположенной на одном магнито- проводе с обмоткой нелинейного элемента и включенной по отношению к этой обмотке встречно, причем допол0 нительные обмотки феррореэонансных контуров соединены последовательно, образуя цепочку, включенную между /1ругими выводами указанных цепи фер- рпрезонансных контуров и нелинейного

1 FI индуктивного элемента.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано В качестве однофазного источн11ка питания повьппенной частоты. Цель изобретения - обеспечение стабилизации выходного тока при изменении сопротивления нагрузки. Преобразователь lanoTbi состоит из последовательной цепи 5 включепной между входными вы- всдомн для подключения источника питания, Последовательная цепь состоит из двух феррорезьнансных контуров Kj Н К,, дополнительных обмоток W Н Ч., обмоткы Jiинeйнoгo индуктивного .зЛ iifjvra и цепи нагрузки Z. Обмот и W. и W,j расположены на одном 1.ча 1 кнтсг1рг,р,оде с сбьютками W и W нгл1пчвины, индyктv вньк элементов со- с ri.;f; rcTFv.JHhu и Бключрны ПО отношению к i;r,M FC ipf.iJhij. Введение обмоток W, и W.v )i vK.i.jaHHoe соединепие элементов ус гройг . ва г;5есг1ечивают при изменении ве.пичинь нагрузки противоположное изменение вепичинь намагничивающих сил обмоток W,, и W , приводящих к восстс-новленр ю величины вы- ) о тока до первоначального уровня. 4 ил, 5 СЛ Фие. 1

UH

JiOl

Фиг. 2

Фие. J

IB

blX.

0,57

97i/e. 4