Источник стабилизированного напряжения постоянного тока Советский патент 1978 года по МПК G05F1/56 

(54) ИСТОЧНИК СТАБИЛИЗИРОВАННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

пocтoя iнoгo ТОКА j61 a другой вход каждого из измерительныхэлементов соединен соответствующим промежуточным выводом дополнительно введенного резисторного делителя 16, который шунтирует источник опорного напряжения 12 измерительно-усилительного узла П. и и а грузку 17. Источник стабилизироваиного напряжения постоянного тока работает следующим образом. При подаче на вход источиика, т.е. иа первичную обмотку трансформатора t пнтающего напряжения номинальной величины на вход компенсационного стабилизатора 9 начинает поступать выпрямленное напр: жение вторичной обмотки трансформатора 1, причем величина вторичного напряжения устанавливается минимально возможной для данного значения выходного .тока. Осуществляется это так. Как только на выходе источника стабилизированного напряжения устанавливается номинальная величииа выходного напряжения, через нагрузку 17 начинает протекать ток, величина которого зависит от величины сопротивления нагрузки в данный момент. При прохождении этого тока через датчик 15 тока на нем происходит падеиие напряжения. Это иапряжеиие, поступая на базовые входы измерительных элементов 13, 14, сравнивается с частью опорного напряжения, снимаемого с делителя 16, к которому подклк)чеиы другие входы измерительных элементов 13, 14. Те из измерительных элементов, на базовые входы которых поступает иапряжение большее, чем сиимаемое с соответствующей им части делителя 16, срабатывают и подают на управляющие электроды тиристора 7, 8 отпирающий сигнал. Несмотря на то, что отпирающий сигнал может одновременно поступать на несколько тиристоров, открыт будет только тот из иих, к которому в течение одного полупериода приложеио прямое иапряжение. Таким тиристором, в данном случае, является только тнристор, подключенный к максимальному числу витков вторичной обмотки, потому что к остальным tиpиcторам в проводящий полупериод приложено нйпряжение, равное разности напряжений на аноде последнего тиристора, получившего отпнрающий сигнал, и на катодах предыдущих ему тиристоров, подключенных к меньщему числу витков вторичной обмотки трансформатора 1 Следовательно, эти тиристоры и диод 6 закрыты, также как закрыты и следующие после открытого тиристора из-за отсутствия управляющего сигнала. Величины резисторов в делителе 16 подобраны такнм образом, что в режиме холостого хода или мииимального тока нагрузки все измерительные элементы отключены и все тиристоры закрыты. Выпрямление напряжения, сиимаемого с нанмеиьшёго чнсла витков вторичной обмсугки трансформатора 1, осуществляется неуправляемым диодом 6. Если выходной ток возрастает, то пропорциоиально ему увеличивается напряжение на датчике 15 тока и на базовых входах измерительных элементов 13, 14. Это напряжение сравнивается с напряжением делителя 16 и, когда оио начинает превышать последнее (а это в первую очередь происходит иа измерительном элемеите 13), измерительный элемент срабатывает и подает на управляющий электрод соответствующего ему тиристора отпирающий сигнал. Тиристор открывается (в первую очередь тиристор 7), подключает больщре число витков вторичной обмотки, и тем самым на входе стабилизатора 9 восстанавливается напряжение, достаточное для осуществления процесса стабилизации. При дальиейшем увеличении выходного тока срабатывают последующие измерительные элемеиты, подключая новые секции вторичной обмотки траисформатора I и поддерживая иа входе стабилизатора 9 достаточное напряжение. Наконец, при достижеиии выходным током, источника максимально допустимой величины . срабатывает последиий измерительный элемент 14, открывая тиристор 8 и подключая вторичную обмотку полностью.. Полное число витков вторичной обмотки таково, что иа входе стабилизатора имеется минимально достаточное напряжение для осуществления процесса стабилизации при максимально допустимом токе на-, грузки источиика стаби./1изированного иапряжеиия. Очевидно, что при изменениях тока в противоположном направлении (т. е, снижения его величины) измерительные элементы отключаются в обратном порядке, отключая «лищние витка и снимая избыточное напряжение с входа стабилизатора 9. Благодаря этому в предлагаемом устройстве отпадает необходимость в подаче на вход стабилизатора 9 заведомо повышенного напряжения, а достаточно лишь создать запас напряжения, равный снижению входного напряжения при увеличении выходного тока в промежутке от срабатывания одного измерительного элемента до срабатывания последующего. Это позволяет резко сократить мощность, рассеиваемую иа регулирующем элементе стабилизатора 9. Формула изобретения Источник стабилизированного напряжения, постоянного тока содержащий силовой трансформатор с вторичной обмоткой, снабженный отводамн, соединенными с катодами тиристоров управляющий электрод каждого из которых соединен с выходом соответствующего из измерительных элементов, а аноды тиристоров соединены с отрицательным входным выводом компенсационного стабилизатора с последовательным регулирующим транзистором и измерительио-усилит- льным узлом с источником опорного Напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения габаритов и веса, один вход каждого из измерительных элементов подсоединен к дополнительно введенному датчику тока, включенному в выходную цепь, а другой вход каждого из измерительных элементов соединен с соответствующим промеЖ.УГОЧНЫМ выводом дополнительно введенного

резисторного делителя, который шунтирует источник опорного напряжения измерительио-уонлительного узла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

t: Иванчук Б. Н. я др. Тиристорные и магнитные стабилизаторы напряжения. М., «Энергия, 1%7, с. 99.

2.Авторское свидетельство СССР № 531139, G 05 F 1/46, 1-975.