ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ КСЕНОНОВЫХ ЛАМП Советский патент 1972 года по МПК H05B41/282 

Изобретение относится к области полупроводниковых устройств для питания ксеноновых ламп, применяемых, в частности, для целей кинопроекции.

Известны устройства для питания ксеноновых ламп от полупроводникового выпрямителя, состоящего из тиристорного блока и силового трансформатора с дополнительными обмотками для подпитки ламп. В известных устройствах не обеспечивается достаточная надежность зажигания ксеноновых ламп изза разброса их параметров. Кроме того, выпрямители в известных устройствах имеют малую величину коэффициента мощности.

В предлагаемом устройстве повышается надежность зажигания ксеноновых ламп, обеспечивается при этом возможность осуществления режима дозированной импульсной подпитки постоянным током повыщенного напряжения для каждого типа лампы и улучшается коэффициент мощности выпрямителя.

Это достигается тем, что параллельно каждому из тиристоров силового выпрямителя подключены последовательно соединенные вспомогательный тиристор, диод и дополнительная вторичная обмотка трансформатора, включенная встречно с основной, а между анодами вспомогательного н силового тиристоров включен коммутирующий конденсатор.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - форма напряжения на выходе предлагаемого устройства. Выпрямитель состоит из силового трехфазного трансформатора с первичными обмотками /-3, вторичными обмотками 4-6, соединенными в звезду, которые свободными выводами подключены к анодам тиристоров 7-9 трехфазной нулевой схемы силового выпрямителя. Общая точка вторичных обмоток 4-6 трансформатора является минусовым выводом выпрямителя, а точка объединенных катодов тиристоров 7-9 - плюсовым.

Параллельно тиристорам силовой схемы

подключены контуры для подачи тока подпитки повышенного напряжения в режиме пуска лампы и обеспечения принудительного гашения тиристоров в номинальном режиме работы лампы.

К тиристору 7 (верхнее плечо) присоединен контур, состоящий из дополнительной обмотки 10, расположенной на одном стержне магнитной системы силового трансформатора с силовой обмоткой 4 и включенной с ней

встречно, зарядного диода 11, коммутирующего конденсатора 12, и коммутирующего тиристора 13. К тиристорам 8 и Я включенным в два других плеча выпрямителя, присоединены контуры аналогичного назначения,

обмотки 14 и 15, диоды 16 и 17, конденсаторы 18 и 19 и коммутирующие тиристоры 20, 21.

Нагрузка - ксеноновая лампа 22 - питается регулируемым постоянным током через сглаживающий дроссель 23. Параллельно нагрузке и дросселю включен «обратный диод 24 для обеспечения протекания тока в цепи нагрузки под действием противо-э. д. с., наводимой в дросселе 23 в нера бочие интервалы времени тиристоров силовой схемы. Параллельно сглаживающему дросселю 23 подключено активное сопротивление 25, служащее для исключения влияния дросселя в режиме импульсной подпитки.

Схема работает следующим образом. В режиме подпитки питание ксеноновой лампы производится от схемы трехфазного выпрямителя, питаемого фазными э. д. с., величина которых определяется разностью э. д. с., индуцируемых парами обмоток 4 к 10, 5 i 14, 6 и 15, включенных между собой встречно. Направления и величины результирующих фазных э. д. с. определяются полярностями обмоток 10, 14 и 15, имеющих число витков в требуемое число раз больщее, чем у включенных им встречно соответствующих обмоток 4, 5 -л 6.

В режиме подпитки работают (верхнее плечо): диод 11, присоединенный анодом к свободному выводу обмотки 10 и последовательно соединенный с ним тиристор 13; для среднего плеча - диод 16, присоединенный к обмотке 14 и тиристор 20; для нижнего плеча- диод 17, присоединенный к обмотке Т5 и тиристор 21. Тиристоры силовой схемы в данном режиме не отпираются.

Регулирование дозы подпитки в данном режиме осуществляется управлением тиристорами 13, 20 и 21.

В режиме номинальной работы лампы ее питание производится стабилизированным постоянным током от схемы выпрямления на тиристорах 7-9, питаемых от обмоток 4-6

и отпираемых с регулируемым углом ai (фиг. 2, точка а, в, с). В нерабочие интервалы времени тиристоров 7-9 происходит заряд конденсаторов 12, 18, 19 через диоды //,

16, 17 со знаком плюс на нижней обкладке от вспомогательных обмоток 10, 14, 15 с э. д. с., находящимися в противофазе с э. д. с. обмоток 4-6. Пр.и включенном состоянии тиристоров силовой схемы в моменты, соответствующие точкам k, т, п (фиг. 2) управляющие импульсы подаются на коммутирующие тиристоры 13, 20, 21. Конденсаторы разряжаются (для верхнего плеча) по цепи: нижняя обкладка конденсатора 12, анод-катод тиристора 13, катод-анод тиристора 7, верхняя обкладка конденсатора 12. Для среднего и нижнего плечей схемы выпрямления процесс разряда происходит аналогично в свои рабочие интервалы. В результате ток коммутации

в указанных контурах, протекая встречно рабочему току силовых тиристоров 7-9, снижает его значение до величины, меньщей тока удержания тиристоров, обеспечивая тем самым их запирание.

Предмет изобретения

Источник питания ксеноновых ламп, содержащий управляемый силовой выпрямитель на тиристорах, силовой трансформатор с дополнительной обмоткой и блок для включения тиристора силового выпрямителя, состоящий из диода, конденсатора и вспомогательного тиристора, отличающийся тем, что,

с целью повыщения надежности зажигания лампы и улучщения коэффициента мощности выпрямителя, параллельно каждому из тиристоров силового выпрямителя подключены последовательно соединенные диод, вспомогательный тиристор и дополнительная вторичная обмотка трансформатора, включенная встречно основной, а между анодами вспомогательного и силового тиристоров включен коммутирующий конденсатор.

S /77 с /л

/ /

л

/ v.x «

.

риг 2