УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1970 года по МПК H02M5/02 

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к устройствам питания радиоаппаратуры стабилизированным напряжением.

Известны устройства для стабилизации переменного напряжения, содержащие автотрансформатор, встречно-лараллельно соединенные тиристоры, исполнительный и регулирующий органы, а также усилитель обратной связи. В таких устройства.х управляющие сигналы для тиристоров имеют форму полуволны синусоиды, амплитуда которой достаточно велика, чтобы обеспечить отпирание тиристоров. Это приводит к перегрузке тиристорных переходов управляющий электрод-катод в случае активной нагрузки. В случае же индуктивноактивной нагрузки -наблюдается перегрев указанного перехода, так как в течение части периода ток и напряжение на нагрузке имеют разный знак.

С целью у.меньшения перегрузки тиристоров по переходу управляющий электрод--катод в предлагаемом устройстве формирователи импульсов, с которых осуществляется подача импульсов на управляющие электроды тиристоров, соединены с источником питания, выдающим напряжение прямоугольной формы и засинхронизированным с напряжением сети, а управляющим сигналом в этом случае, осуществляюши.м запирание формирователей импульсов, является выпрямленное двухтактное напряжение, синхронизированное с током нагрузки.

На чертеже представлена схема нредлагаемого устройства.

Устройство для стабилизации неременного напряжения содержит регулятор 1, автотрансформатор 2 с отводами а и б, управляющий ключ 3, тиристоры 4 и 5, из.мерительный орган 6, выпрямитель 7, источник опорного напряжения 8, усилитель 9 обратной связи, синхронизатор 10 импульсов, двухтактные выпрямители // и 12, формирователи импульсов 13 и 14, блок питания 15.

Блок питания 15 запитывает формирователи импульсов 13 и М однополупериодным напряжением прямоугольной формы, синхронизированным с напряжением сети. Формирователи импульсов 13 и 14 формируют короткие управляющие импульсы соответственно на тиристоры 4 и 5. Синхронизатор импульсов предназначен для получения напряжения, синхронизированного с током нагрузки, и подачи его через двухтактные выпрямители // и 12 на вход соответствующего формирователя в качестве запирающего сигнала.

При индуктивно-активной нагрузке стабилизация действующего и среднего значения выходного напряжения достигается изменением в пределах одного полупериода момента переключения от отвода а автотрансформатора, соответствующего меньшему коэффициенту трансформации, к отводу б, соответствующему больщему коэффициенту. При подключении стабилизатора к сетевому напряжению, например в положительный полупериод питающего напряжения, с блока питания на формирователь импульсов 14 .поступает напряжение прямоугольной формы. Одновременно с этого же формирователя на тиристор 4 подается управляющий импульс, так как с синхронизатора импульсов в этот момент запирающий сигнал отсутствует. Тиристор 4 открывается и подключает нагрузку к отводу а автотрансформатора. При появлении тока нагрузки с синхронизатора на двухтактный выпрямитель // и через него выпрямленное напряжение поступит на вход формирователя импульсов 14. А так как это напряжение является запирающим, то управляющий импульс с тиристора 4 снимается, и он открыт до момента, пока или ток нагрузки не спадет до нуля, или измерительный орган в случае отклонения выходного напряжения от номинального значения не выработает сигнал, который через усилитель обратной связи откроет управляющий .ключ. В том случае, когда этот ключ открывается, напряжение, имеющееся меясду отводами а и б автотрансформатора, прикладывается к открытому тиристору 4 и закрывает его, а нагрузка подключается к отводу б. При этом проходит ток через нагрузку, и повторный импульс на тиристор 4 не поступает. При смене знака полуволны напрялсение сети с формирователя импульсов 14 напряжение питания снимается и подается «а формирователь импульсов 13. На тиристор 5 управляющий сигнал пока не поступает, так как это связано с тем, что ток нагрузки еще протекает через управляющий ключ и синхронизатор 10, что объясняется отставанием этого тока от напряжения сети. Поэтому снимаемое с синхронизатора и

выпрямленное двухтактным выпрямителем 12 напряжение поступает на вход формирователя импульсов .13, удерживая его в закрытом состоянии. При прохождении тока нагрузки через нуль, управляющий ключ закрывается, а с формирователя импульсов 13 на тиристор 5 подается управляющий импульс. Тиристор открывается и подсоединяет нагрузку к отводу а автотрансформатора. При появлении тока нагрузки импульс с тиристора 5 снимается.

Таким образом, каждый из формирователей совместно с синхронизатором выдает управляющий импульс на соответствующий тиристор только в момент запуска устройства или в., момент прохождения тока нагрузки через нуль, что исключает перегрузку перехода управляющий электрод-катод тиристора.

Предмет изобретения

Устройство для стабилизации переменного напряжения, содержащее регулирующий и исполнительный органы, а также выпрямитель и коммутирующую ячейку .из встречно-параллельно включенных тиристоров, отличающееся тем, что, с целью уменьшения перегрузки тиристоров по переходу управляющий электрод-катод, один из выводов автотрайсформатора регулирующего оргаиа через тиристорную ячейку подключен одновременно к синхронизатору импульсов :И к управляющему ключу, соединенному с одним из крайних выводов этого же автотрансформатора, и через усилитель обратной связи с исполнительным оргалом, при этом каждый из управляющих электродов тиристоров коммутирующей ячейки через соответствующий формирователь импульсов связан со своим выпрямителем и с блоком питания, подключенным к входным зажимам автотрансформатора, а аноды диодов выпрямителей соединены с другим выводом синхронизатора импульсов.