Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

I

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках питания радиотехнических устройств.

Известны импульсные стабилизаторы постоянного напряжения.

Первое из известных устройств содержит подключенный к входным выводам мост из стабилитрона, тиристора и резисторов, в котором общая точка стабилитрона и резистора через дроссель насыщения связана с управляющим электродом тиристора. Недостатком этого стабилизатора является отсутствие защиты ключевого тиристора от перегрузок по току. В схеме отсутствует звено постоянного тока, без которого стабилизаторы подобного типа практически не используются.

Второе из известных устройств содержит ключевой тиристор, нодключенный последовательно с входными выводами, LCD-фильтр, дроссель которого связан с цепью из резистора и стабилитрона, общая точка которых через симметричный релейный элемент связана с управляющим электродом тиристора, и два диода. Недостатком этой схемы является низкая стабильность напряжения и сложность схемы стабилизатора.

Целью изобретения является повышение стабильности выходного нанряжепия и упрощение схемы стабилизатора. Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе

дроссель фильтра выполнен с дополнительной обмоткой, соединенной согласно с основной, а связь резистора вышеуказанной цепи с началом основной обмотки дросселя осуществлена

через первый днод, точка соединения резистора и первого диода соединена через второй диод с концом дополнительной обмотки.

На чертеже нредставлена прннцнпнальная схема стабилизатора.

Последовательно с источником питания 1 включены запираемый тиристор 2, обмотка 3 дросселя 4 и нагрузка 5. Параллельно нагрузке подключена емкость 6 фнльтра. Ко входу фильтра нрисоединен диод 7 и цеиочка из

диода 8, резистора 9 и стабилитрона 10. Общая точка резистора 9 и стабилитрона 10 через дроссель насыщення II и нормально замкнутые контакты кнопки 12 соединена с управляющим электродом тиристора 2, а общая

точка резистора 9 н диода 8 через диод 13 и обмотку 14 дросселя связана с общей точкой дросселя фильтра п емкости 6. Параллельно тиристору 2 через нормально разомкнутые контакты кнонки 12 присоединен резистор 15.

Схема работает следующим образом.

В исходном состоянии напряжение на нагрузке отсутствует, так как тиристор 2 занерт. Г1ри замыкании пуска 12 стабилизатора разрывается цепь управления тиристора 2 и нараллельно ему подключается резистор 15. Сопротивление резистора 15 выбирается таким, чтобы напряжение на нагрузке нри замкнутой кнонке было несколько меньше номниалыюго. При отпускании кнопкн иаиряжеиие иа дросселе меняет знак, а ток дросселя замыкается через обратный диод 7. Одновременно подключается день управлепия тиристора 2. Через резистор 9 н стабилитроп 10 начинает нротекать ток под дейетвием суммы двух нанряжений - иа обмотке 14 дросселя и нанряжения на нагрузке. К дросселю насыще1н я прикладывается напряжение, равное нанряжению стабилизации стабилитрона 10. При насыщении дросселя И в обратном направлении в цепи: обмотка 14 дросселя 4, диод 13, резистор 9, дроссель 11, управляющий переход тиристора 2, обмотка 3 дросселя 4 начинает протекать ток, который включает тиристор 2. К дросселю насыщепия 11 в прямом направлении прикладывается напряжение, равное разности между нанряжением нитания и иаиряжением стабилизации стабилитрона 10. При насыщении дросселя И происходит перераспределение части анодиого тока в цепь управляющего электрода тиристора 2, что приводит к его выключению. В дальнейшем процессы повторяются. Напряжение на нагрузке при изменении входного остается постоянным и равным напряжепию стабилизации стабилитрона 10. Постоянство среднего значения выходного нанряжения обеспечнвается тем, что время замкнутого состояння ключевого элеме гга обратно нронорциоиально разности между входным нанряжением и нанряукением стабилизации стаб 1литрона 10, а вримя разомкнутого состояния ключа обратjio пропорционально напряжению стабилизации -юго же стабилитрона. При коротком замыкании в нагрузке стабилизатор отключаегся, а его повторный запуск становится возМОЖ11ЫМ носле устранения аварийного режима. Ф о р м л а изобретен и я Импульсный стабилизатор ностоянного напрянряжения, содержащий ключевой тиристор, подключеиный последовательно с входными выводами, LCD-фильтр, дроссель которого связан с ценью из резистора и стабилитрона, общая точка которых через симметрич ый релейный элемент связана с управляющим электродом тиристора, и два диода, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения и упрощеиня схемы, дроссель фильтра выполнен с донолнительиой обмоткой, соедииеииой согласно с основной, а связь резистора указанной цепи с дросселем осуществлеиа через первый диод, причем точка соединения резистора и первого диода соединена через второй диод с концом дополпительиой обмотки.