Регулятор переменного напряжения дискретного действия Советский патент 1988 года по МПК G05F1/20 

ф

ел

Изобретение относится к электро-- iтехнике, в частности к преобразова- тельной технике,и может быть исполь- :зёвано для электропитания различных устройств с широким диапазоном регулирования входного напряжения„ I Цель изобретения - уменьшение чис- ла ключей при соответствующем сниже-- нии потерь и обеспечение более раз- I номерного распределения уровней кван- |тования вькодного напряжения.

На чертеже представлена принципиальная схема регулятора переменного напряжения дискретного действия,

Регулятор состоит из трансформатора 1, содержащего нерегулируемую обмотку 2, подключенную одним выводом к,первому входному выводу, и в общем случае n+m регулировочньсс обмоток, объединенных в п секций, m из которых содержат по две обмотки. На схеме показаны восемь обмоток 3-10, объ- |единенных в пять секций .11-15, Первые три секции 11--13 содержат по две об- .мотки, начала которых объединены. Вы- воды обмоток 3-10 подключены к одним |Из электродов ключей 16-28. Другие Iэлектроды этих ключей в каждой из секций объединены в общую точку и сое динены с началом обмотки последующей секции, а в последней секции - к второму входному выводу. Таким образом, все секции 11-15 и обмотка 2 сое,цинены последовательно между собой и под|Ключены к входным выводам. Выводы iвторичной обмотки 29 подключены к iнагрузке 30. Число витков одной из об 1 моток секции принимается равным ;w. а 2 а второй обмотки той же секции а-2 где k - порядковый номер секции, п - число секций, а - число витков первой регулировочной обмотки.

Регулятор работает следующим об- разом.

В рабоче;м состоянт-ш число одновременно замкнутых ключей равно числу секций (по одному ключу в каждой секции) и последовательно с обмоткой 2

подключено не более п регулировочных обмоток. В схеме, содержащей n+m регулировочных обмоток, весь диапазон изменения w - числа витков регулировочных обмоток , подключаемых к об- мотке 2, состоит из т+1 поддиапазонов, в пределах которых изменение /1W осуществляется подключением разлиных сочетаний п регулировочных обмоgO

5

0 5 о ; д

0

ток, а шаг dw остается постоянным. В первом по/ищапазоне осуществляется коммутация обмоток w, w, во втором w--w при постоянно подключенной обмотке W|, в третьем W при постоянно подключенной обмотке w. и т.д. При этом шаг изменения 4w в каж;:1;ом поддиапазоне по сравнению с предыдущим возрастает в два раза. В схеме регулятора весь диапазон регулирования содержит четьфе поддиапазона, В первом поддиапаз.оне подключением обмоток 3,557,9,10 в различных сочетаниях с помощью ключей 17,20,23, 26,28 осуществляется изменение чис- ла витков первичной обмотки с щагом, равным а, и числом позиций регулирования, равнь м-32. Во втором поддиапазоне к обмотке 2 подключена обмотка 4 и возможные сочетания обмоток 5,7,9 и 10 с помощью ключей 18,, 26,28. В этом поддиапазоне при изменении 4w от 32рдо 62 щаг 4w равен 2а, число пози1;ий регулирования равно 16. Б последнем четвертом поддиапазоне к обмотке 2 постоянно подключены обмотка 8 и различные сочетания обмоток 4,6,9,10 с помощью ключей 24, 18,21, 26, 28, обеспечивающие при изменении /jw от 128а до 248а щаг dw, равный 8а при 16 позициях .регулирования. Схема обеспечивает диапазон изменения Jw от О до 248а при 80 позициях регулирования. Периодическо.е увеличение щага изменения /jw при заданном диапазоне регулирования, уменьшение неравномерности распределения уровней квантования выходного напряжения позволяют уменьшить число ключ ей.

Таким образом, применение m секций, содержащих по две регулировочные обмотки, каждая из которых подключается к обмотке 2 на различных поддиапазонах регулирования, одновременно с уменьшением неравномерности распределения уровней квантования выходного напряжения обеспечивает снижение потерь в регуляторе благодаря уменьшению числа последовательно включенных ключей при заданном диапазоне регулирования. Указанные пре- имуп;ества в наибольшей степени проявляются в регуляторах с широким диапазоном изменения выходного напряжения. Формула изобретения

Регулятор переменного напряжения дискретного действия содержатели си-

ловой трансформатор, одна из первичных обмоток которого является нере- гулиремой и подключена одним выводом к первому входному выводу, а остальные обмотки - регулировочные, соединенные между собой с помощью ключей переменного тока, отличающий- с я тем, что, с целью уменьшения числа ключей при соответствующем жении потерь и обеспечения более равномерного распределения уровней квантования выходного напряжения, регулировочные обмотки объединены в п секций, m из которых содержат по две 5 обмотки, начала которых объединены, а остальные секции - по одной обмотке, выводы обмоток подключены к одним электродам ключей переменного тока, другие электроды которых в каждой секции объединены и точка соединения подключена к началу обмотки последующей секции, а в последней . секции - к второму входному выводу, |Второй вывод нерегулируемой обмотки подключен к общей точке соединения начал обмоток первой секции, кроме

того, ЧИСЛ9 витков одной из обмоток

секции равно w- а-2

а второй

обмотки той же секции - w а«2 , где k - номер секции, п - число секций, а - число витков первой регули- ровочн ой обмотки.

Изобретение относится к электротехнике , в частности к преобразовательной технике,и может быть использовано для электропитания различных устройств с широким диапазоном регулирования входного напряжения. Цель изобретения - уменьшение числа ключей при соответствующем снижении по- . терь и обеспечение более равномерного распределения уровней квантования выходного напряжения. Регулятор состоит из трансформатора 1, содержащего нерегулируемую обмотку 2 и в общем случае п+га регулировочных об- моток, объединенных в п секций 11- 15, m из которых содержит по две обмотки (11-13). Регулятор содержит п+га регулировочных обмоток 3-10, весь диапазон изменения числа витков регулировочных обмоток, подключаемых к обмотке 2, состоит из т+1 поддиапазонов, в пределах которых изменение числа витков осуществляется подключением различных сочетаний п регулировочных обмоток, а таг остается постоянным. В первом поддиапазоне осуществляется коммутация обмоток 3,5, 7,9,10, во втором - обмоток 5,7,9,10 при постоянно включенной обмотке 4, в четвертом - обмоток 4,6,9,10 при постоянно включенной обмотке 8. Ком- мутация осуществляется с .помощью ключей 16-28. Шаг изменения в каждом поддиапазоне по сравнению с пре- дьщущим возрастает в 2 раза. 1 ил. (Л