Двухступенчатый стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1978 года по МПК G05F1/56 

(54) ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО

ТОКА подключены эмиттеры двух транзисторов коллекторы которых .через резисторы соединены G управляющими электродами соответствующих групп,тиристоров, а каждая база через стабилитрон подключ .на к катодам дополнительных групп диодов, аноды которых соединены с соответствующими отводам трансформатора . На чертеже представлена принципаальная схема двухступенчатого стабили затора напряжения постоянного тока. Стабилизатор содержит непрерывный транзисторный регулятор 1, предварительный регулятор, состоящий из трех фазного трансформатора 2 с тремя от водами, причем к отводам с минимальньом напряжением подключена группа диодов 3, к отводам с. максимальным напряжением подключена группа тиристоров 4, катоды диодов и тиристоров соединены со входной шиной непрерывного регулятора 1, а к средним отводам трансформатора 2 подключена .груп па тиристоров 5., .катоды которых.соединены со.входной шиной, непрерывного регулятора 1, к входной шине которог через вспомогатель.ный источник 6 под ключены эмиттеры транз.исторов 7,8, Коллекторы которых через резисторы 9 10 соединены с управляющими, электродами групп тиристоров 4 ,.5, а. каждая база через стабилитроны 11,12 подклю чена к катодам дополнительных групп диодов 13,14, кроме того, стабилизатор содержит группу диодов 15 .и резисторы 16,17. Стабилизатор работает следующим образом. Предварительная ступень обеспечивает минимальное напряжение на транзисторе непрерывного регулятора за счет переключения выводов трансформатору 2 тиристорами 4,5, Каждая групп тиристоров включена или нет. При ном . нальном входном напряжении включена тиристорная группа 5. Если предполо-жить, выходное напряжение равно. 100 В/ напряжения на различных участ ках схег-и в этом режиме показаны на чертеже. Напряжение источника 6 выбр но равным 17 В. Напряжение стабилиза ции стабилитронов равно 16 В. Разниц напряжений, выпрямленных тиристорами 5 и диодами 3, принята равной 10 В указанном режиме транзистор 7 откр так как ток.его базы протекает через стабилитрон 11 и резистор 16. Диоды при этом закрыты. Транзистор 7 обесп чивает неизменные в течение периода сети токи управляющих электродов тиристоров 5. Тиристоры 4 закрыты, так как закрыт транзистор 8, поскольку н стабилитроне 12 напряжение ниже пробивного. Через резистор 17 при этом течет ток открытых диодов 14 . Если напряжение на входе .трансформатора 2 увеличивается, то увеличивается и напряжение на входе регулятора 1(до ОВ) , после чего открываются диоды 13, что в зывает запирание транзистора 7 и тиристоров 5. В связи с этим открываются диоды 3, и напряжение на входе регулятора 1 уменьшается до 101 В. Если входное.напряжение трансформатора 2 уменьшается, то сначала включаются тиристоры 5, а при дальнейшем снижении напряжения перестают проводить ток диоды 14, вследствие чего включаются транзистор 8 и тиристоры 4. ПРИ этом тиристоры 5, также как и диоды 3, будут закрыты обратным напряжением на них. Таким образом, напряжение на входе регулятора 1 меняе.тся (101-110 В) относительно втрое меньше, чем на входе трансформатора 2 , а при h, ступенях в -а раз меньше, что дает уменьшение потерь мощности на регулирование в п, раз по сравнению с обычным Непрерывным регулятором. Переключения групп 3,4,5 происходит и при изменении тока нагрузки стабилизатора,. Предварительная ступень позволяет при необходимости повысить напряжение на .входе регулятора 1 за время включения тиристора, что составляет несколько микросекунд, и уменьшить напряжение с запаздыванием, равным 1/3 периода входного .напряжения. Последнее достаточно длительное время не сказывается на- быстродействии стабилизатора в целом, а привоДит лишь к повышенному; напряжению на транзисторе регулятора 1 в течение этого времени. Это в совокупности с отсутствием дросселя фильтра в силрвой цепи обусловливает быстродействие предлагаемого стабилизатора, равное быстродействию непрерывного регулятора. В связи с отсутствием емкостного фильтт. ра и регулирования.тиристоровуглом включения повышена найёясность предлагаемого стабилизатора, и. снижен уровень создаваемых помех. Формула Изобретения Двухступенчатый стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий непрерывный транзисторный регулятор, . вспомогательный источник питания, имеющий общую точку с выходной шиной, предварительный регулятор, состоящий , из трехфазного трансформатора с тремй отводами, причем к отводам с минимальным напряжением подключена группа . диодов, к отводам с максимальным напряжением подключена группа тиристоров, катоды диОдов и тиристоров соединены с входной шиной непрерывного регулятора/ отдичающий ся тем.

что, с целью повышения КйД, в него дополнительно введены группы тиристоров, диодов, транзисторов, стабилитроны, причем к средним отводам трансформатора подключена группа тиристоров , катоды которых соединены с входной шиной непрерывного регулятора, к выходной шине которого через вспомогательный источник питания подключены эмиттеры двух транзисторов, коллекторы которых через резисторы соединены с управляющими электродами

соответствующих групп тирйСторов, а каждая база через стабилитрон подключена к катодам дополнительных групп . диодов, аноды которых соединены с соответствующими отводами трансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США 3348122, кл.321-18, 1968.

2.Патент Англии 1279553, кл.ОЗЯ, 1968.