Стабилизированный источник электропитания Советский патент 1990 года по МПК G05F1/56 H02M7/155 

Сл

00 4ь 4Ь

00

о

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании источников электропитания электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. Целью изобретения является упрощение и уменьшение массы и габаритов. Стабилизированный источник питания содержит непрерывный стабилизатор 1 напряжения на проходном 3 и согласующем 4 транзисторах и узел 5 управления. Первичные обмотки 9, 10 двух однофазных трансформаторов 7, 8 подключены к трем фазам питающей сети, вторичные обмотки 11, 12 подключены к входу трехфазного диодного моста 13. Дополнительные вторичные обмотки 16, 17 подключены к диодам 18, 19, которые вместе с диодами трехфазного диодного моста 13 образуют вспомогательный выпрямитель для питания согласующего транзистора 4. Это позволяет уменьшить количество используемых трансформаторов, объем и массу сглаживающего фильтра и обеспечить питание согласующего транзистора от вспомогательного выпрямителя. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании источников электропитания электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры различного назначения.

Целью изобретения является упрощение и снижение объема и массы стабилизированного источника питания.

На чертеже представлена схема стабилизированного источника электропитания .

Стабилизированный источник электропитания содержит непрерывный ста- билизатор 1 напряжения, в состав которого входят регулирующий элемент 2 на проходном } и согласующем А транзисторах и узел 5 управления, выхо

дом подключенный к базе согласующего транзистора А и -tepes резистор 6 к базе проходного транзистора 3, а входом - к выходным выводам источника питания, два однофазных трансформатора 7 и 8, первичные обмотки Q и 10

которых соедини i между собой последовательно и nv с иободш с выьоды и гб дая точка потключе1 1 к фа ам питающей сети Л, к 1 С, вторичные о ft мел - ки 11 и I та; .е соединены между собой постедпнлтол но и их свободные выводы и uunu ючьа подключены к входу трехфазного диодного моста 13, к выходу когорсно подключен сглаживающий фильтр на дросселе 1А и конденсаторе 15, в каждый трансформатор 7(8) введена дополнительная вторичная обмотка 16(17), начало дополнительной вторичной обмотки 16 перво о трансформатора 7 соединено с концом вторичной обмотки 2 второго трансформатора 8, конец дополнительной вторичной обмотки / второго трансформатора 8 соединен с началом вторичной обмотки 11 первое трансформа

тора 7, а сЕК Оотчые выводы дополнительных вторичных обмоток 16 и 17 подключены ь анодам двух введенных диодов 18 и 19, катоды которых объединены и через резисторно-емкостный фильтр, состоящий из резистора 20 и конденсатора 2|. подключены к коллектору согласующего транзистора А.

Числа витков основных 11 и 12 и дополнительных 16 и 17 вторичных обмоток выбраны из соотношения 1:(0,1- 0,4).

Стабилизированный источник работа следующим образам,

0

0

5

0

0

5 -

0

При подключении входных сжимов источника питания к фазам А, В и С трехфазной питающей сети на выводах первичных обмоток 9 и 10 трансформаторов 7 и 8, а также на выводах их вторичных обмоток 11 и 12 образуется треугольник векторов напряжений, сдвинутых относительно друг друга на 120 эл.град., т.е. симметричная трехфазная система напряжений, которая подается на вход трехфазного диодного моста 13. С выхода трехфазного диодного моста 13 выпрямленное напряжение через сглаживающий фильтр, состоящий из дросселя 1А- и конденсатора Ij, подается на коллектор проходного транзистора 3 регулирующего элемента 2,

Векторы напряжений дополнительных вторичных обмоток 16 и 17 суммируются соответственно с век-торами напряжений основных вторичных обмоток 12 и 11. Полученные результирующие напряжения, сдвинутые относительно друг друга на угол, равный, примерно, 90 эл.град., подаются на аноды диодов 18 и 19. Последние вместе с диодами анодной группы трехфазного диодного моста 13 образуют вспомогательный выпрямитель. При таком формировании векторов напряжений вспомогательного выпрямителя и указанном сдвиге по фазе мекду ними обеспечивается удвоенная по сравнению с частотой питающей сети частота и пониженный по сравнению с вспомогательным выпрямителем, два вектора напряжений которого получены суммированием векторов напряжений основной и дополнительной обмоток одно- io трансформатора, уровень пульсаций выпрямленного напряжения ча входе и выходе резистсфного емкостного фильтра. При отношении числа витков основной и дополнительной вторичных обмоток, равном 1 : 1 / (2+-/3) , уровень пульсаций вспомогательного выпрямителя ч предлагаемом источнике питания наименьший . Ука занное отношение может быть выбрано в пределах 1: (0,1-0,4) без существенного ухудшения параметров выпрямителя.

Выпрямленное напряжение с выхода вспомогательного выпрямителя через резисторно-емкостный фильтр, состоящий из резистора 20 и конденсатора 21, подается на коллектор согласующего транзистора А.

Раздельное питание прободного ) и согласующего 4 транзисторов регулирующего элемента обеспечивает уменьшение мощности рассеяния регулирующего элемента, снижение объема и массы теплоотводящего радиатора.

Применение стабилизированного источника элекгропитания наиболее целесообразно при использовании унифицированных трансформаторов, имеющих компенсационные обмотки с малым числом витков, так как при этом для вспомогательного выпрямителя не требуется применения дополнительных трансформаторов, вследствие чего ооес- печивается существенное упрощение, снижение объема и массы устройс вл, повышение его надс/кности.

Существенное оттичие источник i °а ключается в формировании нч- пряжений вспомогательного выпрямителя из векторов напряжении разных iранг- форматоров, в испомьзовании дополнительных вторичных обмоток ошофа ных трансформаторов с мапым числом витков для получения вспомоптепьного напряжения, используемого дпч питания согласующс о тртиистора pei у ирмо- шего элемента епрерывного стити-м- гора напряжения. Это обеспечив г возможность применения оцнофа ных унифицированных трансформаторов г г пенсационнпми обмогками в та ы ч ш - рованных источниках питания с pai- дельным питанием проходного у согласующего тртнзисторов регулирующего элемента непрерывного стабили тэгор i напряжения, прощение устрсйстоа, уменьшение уровня пульсаций ш чо/шог о напряжения вспомогательно: о выпрямителя, снижение ei о объема и массы н) 10-15%.

Форму та и з о б р е -г t н ч ч

С )ставитеп Ь,Ф) ,-, i lexpe-д Л . v ррг;юкочлt (

Заказ 1

1чг 1Ж 638

Btii-OinH I с т1ргтйснного i ni и обрр г ем1 - i i3 M% М-гкг,, К-35, Га и-ка° HI ,

0

5

S

0

фчзннч г| а; ферма iopa, первичш i - мотки кот t in х сое/ шн ны между последовательно согласно и их свободные выводы и общая точка подключены к выводам для подключения трехфазной чп iощен сети, вторичные обмерки трансуо|мчторов акж соединены последов )теп|иг coi ласне ч их свободные выв; , ы и общ ч точка гзцключенн к входу тр гпачц JL диодного моста, выход hoTi к г .(. it з г ,з#ивакчцил фитыр и HI o OJUHOP транзистор per v- тирхюще тпом1 }1та соединен с выходными HhiHi , узел управлеашр, вх - дом ос T.Ht HI ги с выходными выводами, i вы -ото1 - v ой согласующего трап 31 с т ipi PI г лиг юнтего элемента непогр кт L мо, ,) с базой проход гс pisHi o i - через резистор, эммитер сог м щ- о транзистора соединен с базог пр мього гртнзистора, в томо- 1 i и нм, i прямитель с рс истирчо

t-h l li III фИ т(ТрОМ. ВЫХОД КОТОРОГО

noji,i чен к i . ллет гору согласующегс тр тзист р „ о т счающиисч Tt м, 4Ti , - .ir лпроцения и снижения от a и мтсч, ч тран фг рм ТОГ ) in , Г 1 ПЬН i БТ

Г И I H IК, I ч 11ОЧОП1 И ТЬ j

m (. и г 111 и пгт PTTL i рч i i

т pd е ici j iM р чно) vT- м r 11 ь т IOTO тр i , ь

5

0

1)

i

ДС ПОТ1Н Cl })O i Pdli II-i гори Hi Ч

фо; мат чра , ч нить nt ьых и™ i ны к ч ч i i F день j BL Jif

1ФИЧ1 М I ell ДМ ЬГ К 1ЮЧ НН t- H v. Г ф 1 L T J 1 .

и . ,Ы1

О Г Г1 i 1 Ю I

чи( с fii гк л

НОИ Р ГГ -4i ЧН )г

от i ( идя (0 ,

I n

Г 1 1 t МОТ

гчНОН O6NIO ГКН Г t t.v iHht. н i на )3И иОрВО I PC .Г I I

ГЫГ ЫЧОДЫ H 1П t I обМ ЮК ГОЦКПЮЧС

N in t и , ко i opt к н ,. - it м i ч вычрямитет, ги i м объединен н i рсзиг ивно-емк ,.

it ь j оопи 1} ия по п . i , i с я гем ч-п

iMI OH И ДОПОЛНИ РПЬ)г выбраны и 1 соо i

ы

m,i ГКНТ оССГ