Регулируемый преобразователь переменного напряжения Советский патент 1988 года по МПК G05F1/20 

с со

О)

ю

00

113

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в устройствах стабилизации переменного напряжения

Целью изобрет€5ния является упрощение и повышение н;адежности преобразователя.

На чертеже(Приведена схема предложенного регулируемого преобразователя напряжения.

Преобразователь содержит автотрансформатор 1 с отводами 2 - 5 , из которых 2 и 4 являются регулировечны ми соответственно низшей и высшей ступеней регулирования и соединены с входным выводом через соответственно первую 6, 7 и вторую 8, 9 пары встречно-параллельно включенных тиристоров, отвод 3 соединен с выходным выводом, а отвод 5 -- с общей гаи ной о Параллельно тиристорам 6 и 7 включены резистивньп дeJШтeль5 состоящий из ре.зисторов 0,11, и встреч но-последовательно соединенные

диоды 12 и 13, которые анодами соединены друг с другом, а через рё-- зистор 14 со средней точкой резис- тинного делителя 10,, 11. К средней точке резистивного делителя подключен эмиттер транзистора 15, коллекто которого через диод. 16 и 17 соединен с управляю1цими электродами тиристоров 6 и 7, База транзистора 15 подключена к плюсу вьтрямителя 18,, а через резистор 19 соединена с обш,ей точкой диодов 12 и 13 и резистора 14 Минус выпрямителя 18 через резистор 20 соединен с эмиттером транзистора 15 и общей точкой резисторов 10, 11 и 14. Вход выпрямителя 18, который является входом блока управления первой парой тиристоров 6 и 7, подкл)- чен к вспомогательной обмотке 21 автотрансформатора I. Управление второй парой тиристоров 8, 9 осуществляется блоком 22 управления, вход которого подключен к другой вспомогательной обмотке 23о

Регулируемый преобразователь переменного напряжения работает следующим образом.

В начале каждого полупериода напряжения питающей сети в зависимости от его полярности вютючается один из тиристоров 6 или 7 и автотрансфорь«а-- тор 1 работает в понижающем режиме,. Затем в определенный момент, завися

0

0

1

5 5

0

5

0

5

0

5

282

щий от величины входного напряжения и 5,, блок 22 управления включает один из тиристоров 8 или 9 и автотрансформатор 1 оставшуюся часть полупериода работает в повышающем режиме,, При этом работавший ранее тиристор 6 или 7 запирается обратным напряжением обмотки 2-4 автотрансформатора 1, При,изменении входного напряжения блок 22 управления автоматически изменяет момент включения тиристоров 8, 9 таким образом, что выходное напряжение U ь/х остается постоянным. Блок 22 управления может состоять, например, из следующих узлов: синхронизатора напряжения, генератора пилообразного напряжения, соединенного последовательно с измерительным органом, и выходного усилителя Тиристоры 6 и 7 включаютс,я током со средней точки резистивного делителя lOj 11 через переход эмиттер- коллектор транзистора 15 и диод 16 или 1 7 .При этом ток управления может протекать только через управляющий переход того тиристора, которьй находится под прямым напряжением. Транзистор 15 открыт Током, протекающим через его переход эмиттер - база, через резистор I9 и один из диодов 12 или 13, который обеспечивается падением напряжения: на резисторе .14,, Как только произошло включение соответствующего тиристора 6 или 7 и по обмотке 2-5 автотрансформатора 1 стал протекать ток, в обмЬтке 21 появляется напряжение, которое вьтрямляет- ся вьшрямителем 18 и плюсом прикладывается к базе транзистора 15,запирая его обратным напряжением через резистор 20,

Для управления тиристорами 6 и 7 используется один транзистор 15, но несмотря на это он работает в более легком режиме, так как включается только на время включения тиристоров 6 или 7, а затем запирается до конца полупериода. Предложенное схемное решение имеет независимую синхронизацию и может работать с большим количеством тиристорных ключей, при этом обеспечивается работа в любом диапазоне нагрузок, включая холостой ход.,

Формула изобретения:

Регулируемый преобразователь переменного напряжения, содержащий автотрансформатор с отводами, первые два из которых являются регулировочными соответственно низшей и высшей ступеней регулирования и соединены с входным выводом через соответственно первую и вторую пары встречно-параллельно включенных тиристоров, третий отвод соединен с выходным вьгеодом, а че- твертый - с общей шиной, блок управления первой парой тиристоров, включающий резистивный делитель, подключенный параллельно первой паре тиристоров четыре диода,первые два из которых ка- тодами соединены с управляпощими электродами соответствующих тиристоров,р-п-р транзистор, эмиттер которого подключен к средней точке рези- стивного делителя, коллектор - к аноду того диода, катод которого соединен с управляющим электродом первого тиристора, анодом подключенного к вводному вьгеоду, а база транзистора соединена с первым резисто- ром, блок управления второй парой тиристоров, вход которого подключен к

вспомогательной обмотке автотрансформатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности преобразователя, в блок управления первой парой тиристоров введены вьтрямитель, второй и третий резисторы, причем плюсовой выход выпрямителя подключен к базе транзистора и через первый резистор - к второму резистору, второй вьгеод которого подключен к средней точке резистивного делителя, с которой соединен третий резистор, свободным выводом подключенный к минусовому выходу выпрямителя, анод второго диода подключен к коллектору транзистора, катод - к управляющему электроду второго тиристора, третий и четвертый диоды катодами подключен к крайним выводам резистивного делителя, а их аноды - к точке соединения первого и второго резисторов, кроме того вход выпрямителя, являющийся входом блока управления первой парой тиристоров, подключен к введенной вспомогательной обмотке автотрансформатора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах стабилизации переменного напряжения. Цель изобретения - упрощение и повьшение надежности преобразователя. В начале каждого полупериода напряжения питающей сети включается один из тиристоров 6 или 7 И автотрансформатор 1 работает в понижающем режиме. Как только произошло включение тиристора 6 или 7, по обмотке автотрансформатора 1 начинает протекать ток, во вспомогательной обмотке 21 появляется напряжение, которое вьтрямляется вьтрямителем 18 и плюсом прикладывается к базе транзистора 15, запирая его обратным напряжением через резистор 20, В определенный момент времени, зависящий от входного напряжения, блок управления 22 в1слючает один из тиристоров 8 или 9 и автотрансформатор 1 оставшуюся часть полупериода работает в повышающем режиме. При этом выходное напряжение остается постоянным. Работавший ранее тиристор 6 или 7 запирается обратным напряжением обмотки автотрансформатора I. 1 ил. с (Л