Стабилизатор выпрямительного напряжения Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

(54) СТАБИЛИЗАТОР ВЫПРЯМЛЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к промышленной электронике и может быть использовано для получения стабильного напряжения преимуществ венно для питания электронной аппаратуры.

Известен стабилизатор, содержащий вы- 5 прямитель, сглаживающий конденсатор, устройство управления и бесконтактные ключи.

Наиболее близким по технической сущноо ти и достигаемому результату к изобретеншо является стабилизатор выпрямленного нвпряг- жениЯ| содержащий силовой трансформатор с одной первичной и по крайней мере, двумя вторичными обмотками, подключенньгми, соответственно, ко входам первого и вторсхго выпрямителей, сглаживающий конденсаторе ° подсоединенный к выводам для подалючения нагрузки, блок для управления и два беско№тактных ключа.

Недостаток известных стабилизаторов 20 заключается в сложности и индуктивном характере потребляемого от сети тока.

Цель изобретения - упростить стабилизатор и получить емкостный коэф циент мощности.25

ГКютавленная цель достигается тем, что стабилизаторе выпрямленного напряжения, одержащем силовой трансформатор с одной первичной Kj по крайней мере, двумя втори ными обмоткамио подключенными соответстве но, ко входам первого и второго выпрямителей, сглаживающий конденсатор, подсоединенный к выводам для подключения нагрузки блок для управления и два бесконтактных ключа. Новым является то, что первичная обмотка силового, трансформатора нанесена на средний стержень, вторичньш - на боковые стержни броневого -сердечника, оба указанных ключа подключены, соответственно, параллельно выходам первого и второго выпрямителей, первый ключ выполнен в виде тиристора, а блок для управления - в виде стабилитрона, включенного между его управляющим электродом и анодом, соединенным с выводом дпя подключения нагрузки через диод, при этом вход второго ключа соединен с выходом первого выпрямителя.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора выпрямленно1 о напряжения. Стабилизатор содержит силовой трансформатор на броневом сердечнике Ij на средний стержень которого нанесена первичная обмотка 2s а на боковые - вторичные обмотки 3 и 4. Сглаживающий конденсатор 5 подключен к обмотке 3 через выпрямитель 6 и раздели ч ельный диод 7, К выходу выпрямителя 6 подключен тиристорный ключ 8 К обмотке 4 через выпрямитель 9 подключен транзисторвый .ключ 10. Начальное смещение ключа Ю подается через резистор 11, а основной вклк чаюишй ток - через резистор 12. В качестве блока для управления служит стабилитрон 13 Стабилизатор работает следующим образом. В качала полуволны сетевого напряжения на обеих.вторичных обмотКс1Х 3 и 4 трак сфермируется напрял ение При этом через резистор .is базу транзистора 10 течет ток и приоткрывает его. Обмотка 4 оказывается нагружена, на транзистор 10, ипоней течет ток, размагничивающий левый боковой стержень броневого сердечника 1 Поэтому основная часть магнитного потока обмотки 2проходит по правому стержню броневого сердечника и наводит в обмотке 3 напряжение, которое выпрямляется выирямителем Q, заряжает через диод 7 сглаживающий конденсатор 5, и через резистор 12 открывает транзистор 1О, Транзистор насыщается и прак тически закорачивает обмотку 4 Тогда все изменение магнитного потока среднего стерж ня броневого сердечника 1 передается в его правый стержень. Индуктируемое в обмотке 3напряжение заряжает конденсатор 5, Как только конденсатор 5 зарядится до напряжения, равного сумме напряжений стабилизации стабилитрона 13 и включения ти pHCTOpai б, последний :включается и закорачивает обмотку 3, Напряжение на выходе выпрямителя 6 уменьшается до нуля, и тра :зистор 10 выклК)чается, Обмотка 4 теперь нагружена только на сравнительно высокоомный резистор 11 j и изменение магнитного потока передается только в левый степ жень броневого сердечника 1 По обмотке 2 продолжает течь ток, практически равный току холостого хода. По окончании подупериода тиристор 8 выключается, и в следующий полупериод процесс протекает аналогично описанному.Импульсы нагрузочного чхжа обмот ки 3 протекают только в течение перво и поло- вины каждого полупериода, что соответствует емкостному коэф4ициенту мощности, позволяющему компенсировать индуктивный характер нагрузки друтих потребителей электроэнергии. Приведенная схема является одним из вариантов выполнения такого габилизатора. Ключи 8 и 10 переменного тока могут быть подключены к обмоткам 3 и 4 непосредственно, а блок для управления 13 может быть выполнен и по другой схеме, на других элементах {например, на транзисторах). При подключении ключа 8 непосредственно к обмотке 3 роль диода 7 выполняет выпрямители 6, Количество выходных каналов может быть увеличено. Для этого на правый стержень броневого сердечника 1 наносят дополнительные обмотки, которые через выпрямители подгшючаются к сглаживающим конденсаторам. Обмотка 4 во всех случаях используется одна„ Не требуется также увеличения количества кгаочей 8 и блок для управления 13. Формула изобретения Стабилизатор выпрямленного напряжения, содержащий силовой трансформатор с одной первичной и, по крайней мере, двумя вторичными обмотками, подключенными,соответствейног ко входам первс го и второго выпрямителей, сглаживающий конденсатор,подсоед№нен 1ый к выводам для подключения нагрузки, блок для управления и два бесконтактных Ю1юча8 отличающийся тем, что с целью упрощения устройства и получения емкостного коэффициента мощности, перви ная обмотка силового трансформатора нанесена на средний стержень, вторичные - на боковые стержни броневого сердечника, оба указанных ключа подключены, соответствен но, параллельно выходам первого и второго выпрямптелей, первый ключ выполнен в виде тиристора, а блок для управления - в виде стабилитрона, включенного между его управляющим электродом и анодом, соединенным с выводом для подключения нагрузки через диод, при этом вход второго ключа соединен с выходом первого выпрямителя.

ис

4;

: