Источник питания импульсной нагрузки Советский патент 1991 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике.

ЦРПЬЮ изобретения является уменьшение помех и улучшение массогабаритных характеристик.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого источника.

Источник содержит дроссель 1 насыщения, стабилизатор 2 тока (Ст), источник 3 опорного напряжения (ИОН), трансформатор 4, выпрямитель 5, накопительный конденсатор 6, делитель 7 напряжения, ключевой регулятор с системой управления тиристорами, включающей тиристорную группу на тиристорах 8 и 9, формирователь

10импульсов (ФИ), фазосдвигающий блок

11(ФСБ), содержащий генератор 12 пилообразного напряжения (ГПН) и сравнивающий резистор 13, синхронизированный с питающей сетью и обеспечивающий сдвиг импульсов во времени, усилитель 14 постоянного тока (УПТ).

Источник работает следующим образом.

При отсутствии импульса нагрузки потребляемый от источника питания ток отсутствует. Вместе с тем источник потребляет от питающей сети ток, соответствующий вольт-амперной мощности нагрузки, замыкающийся через резисторы 8 и 9 ключевого регулятора. Выходное напряжение стабилизируется за счет изменения этого тока вследствие падения напряжения на дросселе 1 насыщения. При этом увеличение или уменьшение напряжения на выходе источника приводит к увеличению или уменьшению напряжения, снимаемого со средней точки делителя 7 напряжения, поступающего на вход УПТ 14. УПТ 14 изменяет величину напряжения смещения на сравнивающем резисторе 13 и ФСБ 11 изменяет фазу импульсов управления тиристорами 8 и 9, вырабатываемых ФИ 10, меняя время открытого и закрытого состояния тиристоров 8 и 9. При этом изменяется ток, протекающий через тиристоры 8 и 9, так, что напряжение на выходе источника питания не изменяется. С появлением импульса нагрузки напряжения на выходе источника питания имеет тенденцию к снижению.

В соответствии с принципом действия системы управления тиристорами, при уменьшении выходного напряжения время открытого состояния тиристоров 8 и 9 уменьшается. При этом часть тока, ранее замыкающегося через тиристоры 8 и 9, ответвляется в нагрузку, что ограничивает , снижение напряжения из выходе источника питания в пределах заданной точности стабилизации. Таким образом, в процессе работы предлагаемого источника питания импульсной нагрузки происходит перераспределение тока между параллельным ключевым регулятором и нагрузкой.

Ток, потребляемый от питающей сети,

при этом остается неизменным, так как дроссель 1 насыщения, включенный последовательно в цепь источника питания, выполняет функции стабилизатора тока. В

связи с этим при импульсной работе источника питания помехи в питающей сети отсутствуют.

Скорость нарастания тока в нагрузке источника питания определяется временем

переходного процесса тиристорного регулятора и постоянными времени емкостного выпрямителя. Это время определяет необходимую величину накопительного конденсатора 6, который обеспечивает приток

энергии в нагрузку в течение переходного процесса. В пределе оно равно полупериоду питающей частоты, что для сети 50 Гц составляет 10 мс, а для сети 400 Гц- 1,25 мс,

Формула изобретения

Источник питания импульсной нагрузки, содержащий дроссель насыщения, первый вывод силовых обмоток которого соединен с первым выводом для подключения питающей сети, стабилизатор тока, включенный последовательно с обмоткой управления дросселя насыщения, источник опорного напряжения, соединенный выходом с входом стабилизатора тока, трансформатор, первичная обмотка которого первым выводом подключена к второму выводу силовых обмоток дросселя насыщения, а вторым выводом - к второму выводу для подключения питающей сети, выпрямитель,

соединенный входом с первым и вторым выводами вторичной обмотки трансформатора, накопительный конденсатор и делитель напряжения, подключенные первым и вторым выводами к выходу выпрямителя и

выходным выводам, отличающийся тем, что, с целью уменьшения помех и улучшения массогабаритных характеристик, введен ключевой регулятор, содержащий тиристорную группу, катод первого тиристора которой соединен с анодом второго тиристора и с первым выводом первичной обмотки трансформатора, а анод первого тиристора - с катодом второго тиристора и вторым выводом первичной обмотки трансформатора, систему управления тиристорами с формирователем импульсов, первым выходным выводом соединенным с управляющим электродом первого тиристора, вторым-суправляющим электродом второго тиристора, а третьим -- с вторым выводом

первичной обмотки трансформатора, фа-зации фазосдвигающего блока и подклюзосдвигающим блоком, содержащим гене-чены к выводам для подключения питающей

ратор пилообразного напряжения исети, кроме того, система управления тирисравнивающий резистор, при этом первыйсторами содержит усилитель постоянного

выходной вывод генератора пилообразного5 тока, выходные выводы которого соединены

напряжения соединен с первым входомс соответствующими выводами сравниваюформирователя импульсов, второй выход-щего резистора, первый и второй входные

ной вывод генератора пилообразного на-выводы усилителя постоянного тока соедипряжения через сравнивающий резисторнены с выходом источника опорного напрясоединен с вторым входом формирователя10 жения, а третий входной вывод усилителя

импульсов, входы генератора пилообразно-постоянного тока соединен со средней точго напряжения формируют входы синхрони-кой делителя напряжения.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - уменьшение помех и улучшение массогабаритных характеристик. В источник питания импульсной нагрузки вводится ключевой регулятор, содержащий тиристорную группу из тиристоров 8, 9, катод первого тиристора 8 которой соединен с анодом второго тиристора 9 и с первым выводом первичной обмотки трансформатора 4, а анод первого тиристора - с катодом второго тиристора и с вторым выводом первичной обмотки трансформатора 4, систему управления тиристорами (СУТ) с формирователем 10 импульсов, первым выходом соединенным с управляющим электродом первого тиристора, вторым - с управляющим электродом второго тиристора, а третьим - с вторым выводом первичной обмотки трансформатора 4. СУТ содержит фазосдвигающее устройство 11, содержащее генератор 12 пилообразного напряжения и сравнивающий резистор 13, первым выходом генератора пилообразного напряжения соединенное с первым входом формирователя 10 импульсов, вторым выходом через сравнивающий резистор 13 - с вторым его входом, а входами синхронизации - с выводами для подключения питающей сети. Кроме того, СУТ содержит усилитель 14 постоянного тока, первым выходом соединенный с вторым входом формирователя 10 импульсов, вторым выходом - с вторым выходом генератора 12 пилообразного напряжения, первым и вторым входами - с первым и вторым выходами источника 3 опорного напряжения, а третьим входом - со средней точкой делителя 7 напряжения. В процессе работы происходит перераспределение тока между ключевым регулятором и нагрузкой, за счет чего достигается постоянная цель. 1 ил. w ё Qs 00 ю о ю XI