Регулятор переменного напряжения Советский патент 1990 года по МПК G05F1/14 

(Л

с

10

fS

20

25

31603354

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано при построении дискретных ре- гуляторов и стабилизаторов переменного напряже1гая для питаиия злектро- и радиотехнических устройств различного назначения.

Цель изобретения - уменьшение погрешности регулирования.

На чертеже представлена схема регулятора .

Устройство содержит трансформатор 1, входные зажимы 2 и 3, основную обмотку А, регулировочную обмот- ку 5, разделенную на секции 6,7-и 8 при помощи отводов, где один крайний ; вывод основной обмотки 4 подключен к первому выходному зажиму регулятора 9, а крайние выводы и каждый отвод регулировочной обмотки 5 через ключи 10-13 переменного тока основной группы ключей подключены к второму выходному зажиму регулятора 14, первый 15, второй 16 и третий 17 до- полнительньш ; ключи переменного тока, первую 18 и вторую 19 дополнительные регулировочные обмотки, где ключ 15 подключен -между вторым выходным зажимом 14 и вторым крайним выводом основной обмотки 4, который через второй дополнительный ключ 16 и последовательно .с ним соединенной первой до.- полнительной регулировочной обмоткой 18 соединен с одним крайним выво- дом регулировочной обмотки 5, а через третий дополнительный ключ 17 и последовательно с ним соединенной второй дополнительной регулировочной обмоткой 19 соединен с другим крайним выводом регулировочной обмотки 5.

При этом число витков в секциях 6,7,8 регулировочной обмотки 5 и в дополнительных регулировочных обмотках 18,19 выбираетс я равным ЭДС единичной ступени регулирования,

Рех улятор переменнрго напряжения работает следующим образом.

Переменное напряжение U подается на входные зажимы 2,3 и соответственно на основной обмотке 4, регулировочной обмотке 5 с секциями 6,7 и 8 и дополнительных регулировочных обмотках 18, 19 трансформатора 1 наводятся напряжения требуемых величин. Изменение напряжения на выходе регуляторов 9,14 производится путем поддслючения секций 6,7,8 и дополни30

35

40

50

55

в м и в о

гд

ни зн ни пр ре вс мо

ни кл и ка ни ке

же

Д5 на че ци на от

ур ма си по ен ма 8, ва ме

0

S

0

5

0

5

0

тельных регулировочных обмоток 18,19 встречно или согласно с основной обмоткой 4 при помощи ключей 10-13 и 15-17 переменного тока. Величина выходного переменного -напряжения U определяется выражением:

(--У-- i).

где V д - нерегулируемое напряжение основной обмотки 4; S - количество реализуемых дискретных уровней выходного напряжения ; i - порядковый номер уровня, при

i 1,2,3...S.

Первый уровень выходного напряжения и соответствует его минимальному значению и реализуется путем включения ключей 13 и 16 переменного тока, при этом секции 6-8 и дополнительная регулировочная обмотка 18 включены встречно по отношению к нерегулируемой основной обмотке 4, т.е. Uj, и о - 4Е

Второй уровень выходного напряжения и 22. реализуется при включении ключей 12 и 16, при этом секции 6,7 и дополнительная регулировочная обмотка 18. включены встречно по отношению к нерегулируемой основной обмотке 4, т.е.

и,-,ЗЕ.

Последующие уровни выходного напряжения реализуются следующим образом: U2g UQ - 2Е (включены ключи И

и 16);

Е (включены ключи 10 и 16); и,. Uo (включен ключ 15); . Е (включены ключи 13 и 17); г7 о 2Е (включены ключи 12 и 1 7) ; + ЗЕ (включены ключи 11 и 1 7) .

Максимальный уровень выходного напряжения реализуется путем включения ключей 10 и 17, при этом секции 6-8 и дополнительная регулировочная обмотка 19 включены согласно по отношению к основной обмотке 4.

При последовательном изменении уровней выходного напряжения от минимального до максимального или от максимального до минимального, т.е. при последовательном изменении коэффициентов трансформации регулятора, суммарная ЭДС коммутируемых обмоток 6,7, 8,18,19 не превьш1ает ступени регулирования Е. Это позволяет, как и в схеме прототипа, осуществлять регулирование выходного напряжения при естественной коммутации ключей переменного тока, что существенно упрощает устройство и повьшает его надежность.

Общее количество реализуемых уровней выходного напряжения предложенного регулятора равно S 2N-5, что по сравнению со схемой прототипа позволяет уменьшить погрешность регулирования выходного напряжения. Так при количестве используемых ключей переменного тока N 7, предложенньй регулятор переменного напряжения имеет в 1,33 раза меньшую погрешность регулирования. При увеличении коли- че тва используемых ключей переменного тока N преимущества регулятора выражаются более четко.

Формула изобретения

Регулятор переменного напряжения, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого соединена с входными выводами, а вторичная выполнена в виде основной и регулировочной обмот

ки, разделенных на секции при помощи отводов, первый конец основной обмотки подключен к первому выходному выводу, крайние выводы и каждый отвод регулировочной обмотки через соответствующие ключи переменного тока подключены к второму выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности регулирования, он снабжен тремя дополнительными ключами переменного тока и двумя дополнительными регулировочными обмотками, причем первый дог полнительный ключ переменного тока вюцочен между вторым выходным выводом и вторым концом основной обмотки, который через второй дополнительный ключ переменного тока и последовательно с ним соединенную первую дополнительную регулировочную обмотку соединен с одним крайним выводом регулировочной обмотки, а через третий дополнительный ключ переменного тока

5 и последовательно с ним соединенную вторую дополнительную регулировочную обмотку соединен с другим крайним выводом регулировочной обмотки.

0

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является уменьшение погрешности регулирования. Цель достигается путем введения в схему трех дополнительных ключей 15, 16 и 17 переменного тока и двух дополнительных регулировочных обмоток 18 и 19. Изменение величины выходного напряжения осуществляется во всех режимах работы путем включения требуемых ключей в определенные моменты времени. 1 ил.