Устройство стабилизации переменного напряжения Советский патент 1988 года по МПК G05F1/20 

-

00 4:

QO

о:

itn

f1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в устройствах питания радио и телеаппаратуры.

Целью изобретения является упрощение схемы с одновременным повышением надежности устройства.

На чертеже представлена схема устройства стабилизации переменного напряжения.

Стабилизатор переменного напряжения содержит автотрансформатор 1, тиристорные ключи 2 понижающей и 3 повышающей ступеней, отводы 4 понижающей и 5 повышающей ступеней регу- . лирования автотрансформатора 1, первый блок 6 управления, второй блок 7 управления, выходной транзистор 8 и входной транзистор 9 второго блока 7 управления, блок 10 формирования, включающий в себя датчик 11 напряжения и генератор 12 пилообразного напряжения, резистивньй делитель нап- ряжения, состоящий из резисторов 13 и 14, в разрьш средней точки которог включен мостовой выпрямитель, состоящий из диодов 15 - 18, резистор 19, диод 20, входные 21, 22 и выходные 22, 23 выводы и резисторы 24 и 25.

Первый вьшод автотрансформатора 1 соединен с общей .шиной 22. Второй 4 и третий 5 отводы автотрансформатора 1 через тиристорные ключи 2 и 3 подсоединены к входному выводу 21. Перрый блок 6 управления входом подключен параллельно тиристорному клю- су 3, выходом соединен с управляющим электродами тиристоров ключа 2 пони- жающей ступени. Второй блок 7 управления входом подключен к дополнительной обмотке автотрансформатора 1 и в разрыв средней точки резистивного делителя напряжения 13, 14 через вьшрямительные диоды 15 - 18. Генератор 12 пилообразного напряжения {включен в диагональ постоянного тока выпрямителя. Своим выходом генератор 12 пилообразного напряжения подключен через встречно-последовательно соединенньй датчик 11 напряжения к переходу база-эмиттер входного транзистора 9. Первьй выход диагонали постоянного тока мостового вьирями- теля через эмиттерно-коллекторный переход выходного транзистора 8 соединен с управляющими злeктpoдa ш тиристорного ключа 3, а через диод

IQ

15 20 25 30

s Q

0

5

96 - 2

20 и резистор 19 - с базой входного транзистора 9. База выходного транзистора 8 через резистор 24 соединена с коллектором входного транзистора 9, а через резистор 25 - с собственным эмиттером. Эмиттер входного транзистора 9 соединен с вторым выводом диагонали постоянного тока мостового выпрямителя. Выводы диагонали постоянного тока мостового,вьтрямителя являются клеммами питания второго блока

7управления.

Устройство стабилизации переменного напряжения работает следующим образом.

В начале каждого полупериода входного (питающего) напряжения первьй блок 6 управления включает один из тиристоров понижающего ключа 2, кото- рьш работает до того момента, пока пилообразное напряжение генератора 12 не превысит напряжение датчика 11.

8результате входной транзистор 9 включается и через резистор 24 включает выходной транзистор 8, который подает напряжение с первого вывода диагонали постоянного тока выпрямителя, образованного диодами 15 - 18, на управляющий электрод только того тиристора повьпаающего ключа 3, у которого на аноде - положительный потенциал относительно катода. При этом резисторы 13 и 14 с учетом внутреннего сопротивления генератора 12 пилообразного напряжения ограничивают ток через соответствующий управляющий электрод тиристора повьщ1ающего тиристорного ключа 3 и уменьшают напряжение на выходном транзисторе 8. Ток через управляю1ций электрод соответствующего тиристора повышающего тири сторного ключа 3 протекает только в течение времени включения этого тиристора, г так как затем включившийся тиристор шунтирует резистивньй делитель 13 и 14, выпрямитель на диодах 15 - 18, транзисторы 8 и 9, генератор 12 пилообразного напряжения. Последовательно соединенные диод 20 и резистор 19 обеспечивает формирование управляющих импульсов с необходимой крутизной переднего фронта.

Таким образом, за счет включения генератора 12 пилообразного напряжения и транзисторов 8 и 9 в цепь резистивного делителя 13, 14 обеспечивается не только их питание током, протекающим через делитель, но и

313

шунтирование питания при включении тиристора, что создает идеальные условия для приведения схемы в исходное состояние и обеспечивает надежность и экономичность устройства. При этом принципиальная схема стабилизатора сохраняется, но отпадает необходимость намотки одной дополнительной обмотки автотрансформатора и выполнения монтажа печатной платы панели, что обеспечит экономию материалов, а также снижение трудозатрат

Формула изобретения

Устройство стабилизации переменного напряжения, содержащее силовой автотрансформатор, первьй вывод которого подключен к общей шине, второй и третий вьшоды через тиристор- ные ключи переменного тока повышающей и понижающей ступеней связаны с вторым входным вьшодом, а четвертый вывод подключен к второму выходному вьшоду, первый блок управления, вход которого подключен параллельно ти- ристорному ключу переменного тока повьшающей ступени, а выход - к управляющим электродам тиристоров ключа переменного тока понргжающей сту- пени, второй блок управления, вклю- чакнций в себя два транзистора, узел формирования, три резистора и диод, причем вход второго блока управления подключен к вспомогательной обмотке силового автотрансформатора, а выход подсоединен к управляюшдм электродам тиристоров ключа переменного тока повышающей ступени, эмиттер первого транзистора подключен к первой клем- ме питания второго блока управления, коллектор соединен с выходом второго блока управления и через последова6

ельно включенные диод и первый резистор подключен к базе второг.о транзистора, база первого транзистора подсоединена через второй резистор коллектору второго транзистора, а ерез TpeTirii резистор - к первой клемме питания второго блока управения, эмиттер второго транзистора соединен с второй клеммой питания второго блока управления, в состав узла формирования входят датчик напряжения и генератор пилообразного напряжения, причем вход датчика напряжения является входом узла, формирования, а также входом второго блока управления и через выпрямитель связан с вспомогательной обмоткой автотрансформатора, выход генератора пилообразного напряжения, встречно последовательно соединенного с датчиком напряжения, подключен к выходу узла формирования, с которым соединен переход база-эмиттер второго транзистора, резистивньш делитель напряжения, состоящей из двух резисторов, крайними вьшодами подключен- ньй параллельно тиристорному ключу переменного тока повышающей ступениs отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы с одновременным повышением надежности устройства, в него введен мостовой диодный выпрямитель, диагональ переменного тока которого включена в разрыв средней точки резистивного делителя напряжения, а в диагональ постоянного тока включен генератор пилообразного напряжения узла форм1фования, при этом выводы диагонали постоянного тока мостового выпрямителя являются клеммами питания второго блока управления .

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в устройствах питания радио- И(тёлеаппаратурьг. Цель изоб ретения - упрощение схемы с одновременным повышением надежности устройства. Цель достигается включением в разрыв средней точки резистивного делителя, состоящего из резисторов 13 и 14, диагонали переменного тока мостового вьтрямителя, состоящего из диодов 15, 16, 17, 18. В диагональ постоянного тока мостового вьтрямителя включен генератор пилообразного напряжения (ГПИ) 12. Мостовой выпрямитель осуществляет питание ГПН 12, входного 9 и выходного 8 транзисторов второго блока управления 7 током, протекающим через делитель 13, 14. При включении тиристор- ных ключей 3 повьшающей ступени происходит шунтирование питания, что создает идеальные условия для приведения схемы в исходное состояние и обеспечивает надежность и экономичность. 1 ил. i (Л