Феррорезонансный стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1989 года по МПК G05F3/06 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепи питания радиотехнической аппаратуры.

Целью изобретения является снижение материалоемкости, повышение качества стабилизированного напряжения и технологичности изготовления стабилизатора, а также снижение уровня шума.

На чертеже схематически изображен феррорезонансный стабилизатор переменного напряжения.

Стабилизатор имеет входные выводы 1 « 2, подключенные к источнику переменного напряжения, и выходные выводы 3 и 4 для соединения с нагрузкой. Линейный дроссель 5 включен последовательно с контуром тока, состоящим из автотрансформатора, обмотка 6 которого тороидально выполнена на кольцевом замкнутом магнитопроводе. Магнитопровод составлен из внутреннего 7 и внешнего 8 цилиндрических колец и двух цилиндрических торцовых вставок 9. Между наружным кольцом 8 и вставками 9 установлены две кольцевые прокладки 10 из немагнитного материала. На.тичие прокладок 10 в зазорах магнитопровода обеспечивает жесткость его конструкции и сни.жает уровень шума, а установка двух прокладок позволяет унифицировать детали 9. Установка прокладки 10 между внутренним кольцом 7 и вставкой 9 привела бы к увеличению массы вставки 9 при тех же габаритах магнитопровода, так как средний диаметр вставки 9 будет больше на ширину а прокладки 10. Параллельно автотрансформатору включена цепочка из конденсатора 11 и дросселя фильтра, обмотка 12 которого выполнена соосно кольцевому магнитопроводу и охвачена кольцами 7, 8 и вставками 9 магнитопровода, которые выполнены из изотропной электротехнической стали.

При подключении к сети в результате взаимно перпендикулярной намотки обмоток 6 и 12 автотрансформатора и дросселя фильтра возникающие магнитные потоки в магнитопроводе ориентированы ортогонально. Также, переменные магнитные поля имеют фазовый сдвиг почти на 90, вызвансд Ю

со

Ю

о

Ю

НН1Й особенностями работы феррорезонанс- HWX стабилизаторов напряжения с резонансом тока. Благодаря взаимно перпендикулярной ориентации магнитных потоков и фазового сдвига между ними алгебраическая сумма их магнитной индукции значительно превышает значение магнитной индукции одного направления потока, которое имеет MjecTo при классическом исполнении дрос- сфлей, даже если магнитные свойства маг- нитопровода этих дросселей анизотропны. : Ширина внешнего цилиндрического коль- ц по отношению к ширине внутреннего коль- ц|а выбрана в пределах

П1J, Д|+Уг.1 , 1 , , Di + h

bo D;T - D;TS где h - ширина внутреннего кольца; ; DI - диаметр внутреннего кольца; ; li-2 - ширина внешнего кольца; i 0-2 - диаметр внешнего кольца. Сопоставительный анализ с прототипом г|оказывает, что данный стабилизатор отливается тем, что обмотка дросселя фильтра ||1аз.1еш.ена внутри магнитопровода, сечение ifoToporo представляет собой контур, выпол- iheHHbifl в виде рамки с зазором. Кроме того, (J целью снижения уровня шума в зазоре контура магнитопровода установлена про- Кладка из немагнитного материала. Для Повышения технологичности изготовления стабилизатора магнитопровод выполнен со- ртавным.

Феррорезонансный стабилизатор по сравнению с прототипом не требует дополнительных экранов, позволяет регулировать электромагнитную характеристику дросселя фильтра в ц ироких пределах за счет изменения величины немагнитного зазора, наиболее полно использовать функциональные возможности магнитопровода. Все это обеспечивает высокое качество стабилизированного напряжения при минимальной массе стабилизатора.

Формула изобретения

. Феррорезонансный стабилизатор переменного напряжения, содержаыдий линейный дроссель, включенный между первыми входным и выходным выводами, резонансный контур тока, СОСТОЯШ.ИЙ из автотрансформатора и параллельно подключенной

к нему цепочки из конденсатора и дросселя фильтра, причем автотрансформатор выполнен на кольцевом замкнутом магнитопро- воде, на котором тороидально намотана обмотка, один вывод которой соединен с перQ вым выходным выводом, а другой вывод - с точкой соединения вторых входного и выходного выводов, обмотка дросселя размешена на магнитопроводе автотрансформатора и намотана соосно с ним, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, повышения качества стабилизатора, обмотка дросселя фильтра размещена внутри магнитопровода, сечение которого представляет контур, выполненный в виде рамки с зазором.

П

2.Стабилизатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения уровня шума, в зазоре контура магнитопровода установлена прокладка из не.магнитного .материала.

3.Стабилизатор по пп. 1 и 2, отличаю- 5 щийся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления стабилизатора, магнитопровод выполнен составным из цилиндрических колец и торцовых вставок.

4.Стабилизатор по пп. 1-3, отличающийся тем, что, с целью экономии электри0 ческой стали, прокладка установлена между внешним цилиндрически.м кольцом и торцовой вставкой.

5.Стабилизатор по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь

5 и снижения материалоемкости, ширина внешнего цилиндрического кольца по отно- 1иению к ширине внутреннего кольца выбрана в пределах

0

1,01/г

0,+Л,

.i/2

D, -+-hi

h - ширина внутреннего кольца; D; -диаметр в;-утреннего кольца; /(.; - 1 ирина внешнего кольца; D-: - .чиаметр biieniHero кольца.

0.

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является снижение материалоемкости, повышение качества стабилизированного напряжения и технологичности изготовления, а также снижение уровня шума. Цель достигается тем, что автотрансформатор феррорезонансного контура выполнен на кольцевом замкнутом магнитопроводе. Сечение магнитопровода представляет собой рамку с зазором. При этом обмотка дросселя фильтра размещена внутри указанного магнитопровода и намотана соосно с ним. В зазоре магнитопровода может быть установлена немагнитная прокладка, а магнитопровод выполнен составным из цилиндрических колец и торцовых вставок. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.