Регулятор напряжения Советский патент 1974 года по МПК G05F1/44 

1

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в устройствах для регулирования и стабилизации напряжения, температуры, скорости и т. д.

Известны регуляторы напряжения, содержащие симистор и схему управления, которая включает цепь синхронизации, тиристор, времязадающую RC-цепь, узел сравнения в виде мостового компаратора на блокинг-генераторе, импульсный усилитель и импульсный трансформатор.

Целью изобретения является упрощение регулятора и повышение надежности регулирования при переменном cos ф нагрузки.

Это достигается благодаря тому, что при работе с переменным cos ф нагрузки конденсатор времязадающей iRC-цепи подключен через резистор параллельно тиристору, включенному в диагональ выпрямительного моста, вторая диагональ которого через ограничивающий резистор подсоединена к концам нагрузки, а управляющая цепь тиристора подключена к выходной обмотке трансформатора импульсного усилителя.

На чертеже представлена схема регулятора напряжения.

Регулятор напряжения состоит из схемы управления, включающей в себя узел синхронизации на резисторе 1 и выпрямительном мосте 2, подключенных к концам нагрузки 3. Времязадающая цепь состоит из последовательно соединенных резистора 4, конденсатора 5 и резистора 6. Параллельно конденсатору 5 через резистор 7 подключен тиристор 8. Вход схемы сравнения на транзисторе 9 подключен через диод 10 к одной обкладке конденсатора 5 и через диод 11 к сопротивлению установки 12. Выход схемы сравнения через конденсатор 13 соединен с базой транзистора 14 импульсного усилителя. В коллекторную цепь транзистора 14 включен импульсный трансформатор 15, одна из выходных обмоток которого соединена с управляющей цепью симистора 16, а другая - с управляющей цепью тиристора 8.

Схема работает следующим образом.

При включении питания в схеме управления тиристор 8 и симистор 16 заперты, и конденсатор 5 начинает заряжаться через резисторы 4 и 6. В момент, когда напряжение на катодах диодов 10 и 11 становится одинаковым, схема сравнения на транзисторе 9 отпирается и генерирует последовательность импульсов, первым из которых отпирается симистор 16, коммутируя напряжение к нагрузке, а следовательно и к тиристору 8 через резистор 1. Первым же импульсом отпирается тиристор 8, разряжая через себя конденсатор 5. При этом напряжение на катоде диода 10 падает, и схема сравнения прекращает генерацию. Тиристор 8 не запирается после полного разряда

конденсатора 5, так как по нему протекает ток через резистор 1 и мост 2, поддерживая его отпертое состояние. Отпертый тиристор 8 шунтирует конденсатор 5, исключая срабатывание схемы сравнения. Запирается тиристор 8 только в момент, когда ток через нагрузку падает до нуля. Тогда в следующий полупериод процесс повторяется. Таким образом, синхронизация схемы управления осуществляется падением напряжения на нагрузке, что делает работу схемы независимой от характера нагрузки. Длительность работы схемы сравнения определяется временем, необходимым для отпирания симистора, что сокращает длительность генерируемой пачки до одногодвух импульсов, исключая каждое включение последними импульсами пачки следующего полупериода, что приводит к сбою работы схемы.

Таким образом, синхронизация схемы производится автоматически независимо от характера нагрузки, что повыщает надежность работы схемы. Длительность и число генерируемых блокинг-генератором импульсов определяется количеством, строго необходимым

для включения силового тиристора, что повыщает надежность работы схемы управления и стабильность регулятора напряжения. Исключение ряда элементов синхронизирующей цепи упрощает схему.

Предмет изобретения

Регулятор напряжения, содержащий симистор в качестве силового элемента и схему управления, состоящую из тиристора в качестве исполнительного элемента, времязадающей RC-цепи, узла сравнения в виде мостового компаратора на блокинг-генераторе, импульсного усилителя и импульсного трансформатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повыщения надежности регулироваНИН при переменном cos ф нагрузки, конденсатор времязадающей RC-цепи подключен через резистор параллельно тиристору, включенному

в одну из диагоналей выпрямительного моста, другая диагональ которого через ограничивающий резистор подсоединена к выходу, а управляющая цепь тиристора подключена к выходной обмотке трансформатора импульсного

усилителя..