Стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1980 года по МПК G05F1/44 

(54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к электротехнике и может быть Использовано в цепях питания различной радиотехнической аппаратуры. Известен стабилизатор переменного напряжения, содержащий выпрямительные диодные мосты, регулирующий элемент, узел сравнения с усилителем и источником опорного напряжения Tl Известно также устройство, являющееся наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению содержащее регулирующий элемент, вкл ченный в одну из силовых шин между первой входной и первой выходной клеммой, узел управления, входом сое диненный с выходными клеммами, а выходом подключенный к управляющему вх ду регулирующего элемента,первый выпрямитель, в ходом соединенный с входными клеммами,второй выпрямитель,выходом соединенный к управляющему вхо ду ключа,один из выводов которого со динен со второй входной клеммой,два трансформатора и балластный элемент Недостатком известных устройств является узкий диапазон стабилизации зависящий от величины нагрузки. Цель изобретения - расширить диапазон стабилизации, Это достигается тем, что в стабилизатор переменного напряжения введен датчик тока, включенн 1й между второй входной и второй выходной клеммой, выход первого выпрямителя через балластный элемент соединен с другим выводом ключа, а вход второго выпрямителя соединен с цепочкой из встречно-последовательно соединенных вторичных обмоток первого и второго трансФорматоров, при этом первичная обмотка первого трансформатора соединена с входны7 И к.11еммами, а первичная обмотка второго трансформатора подключена параллельно датчику тока. На чертеже показана структурная схема предлагаемого стабилизатора. Предлагаемое УСТРОЙСТВО содержит источник 1 переменного напряжения, подключенный к выходным клеммам, первый выпрямитель 2, первый трансформатор 3, ключ 4, регулирующий элемент 5, узел б управления, второй выпрямитель 7, балластный элемент 8, второй трансформатор 9, нагрузку Ч подключенную к выходным клеммам, датчик 11 тока. Устройство работает следующим образом.

В на,чале положительного полупериода входного напряжения регулирующий элемент не проводит и напряжение на нагрузке 10 отсутствует, следовательно, отсутствует напряжение на датчике 11 тока и вторичной обмотке трансформатора 9. На вход второго выпрямителя 7 подается напряжение со вторичной обмотки первого трансформатора 3, форма которого соответствует форме напряжения источника 1. При этом управляемый ключ 4 открыт, и балластный элемент 8 подключен к источнику 1 переменного напряжения. .Через некоторый промежуток времени, сигнал, поступающий от узла 6 управления, переводит регулирующий элемент 5 в проводящее состояние, на нагрузке 10 и датчике И тока (а следовательно, и на вторичной обмотке второго трансформатора 9) появляется переменное напряжение, равное

Ue ngUfl.T , где U-. - напряжение на датчике 11

тока Пц - коэффициент трансформации

второго трансформатора 9. Наппяжение на вторичной обмотке первого трансформатора 3 равно

U,. где и„ - напряжение источника 1;

п - коэффициент трансформации первого трансформатора.

При и, Uj, Наппяжение на входе второго выпрямителя становится равным нулю, так как вторичные обмотки 1-го и 2-го трансформаторов включены встречно-последовательно, и башластный элемент отключается от источника 1. Чтобы выполнялось условие равенства напряжения U,, и Ug , необходимо, чтобы коэффициент трансформации второго трансформатора п был бы равен

В отрицательный полупериод питающего напряжения устройство работает аналогичным образом. Источник 1 переменного напряжения в каждый полупериод питающего напряжения загружен равномерно (сначала на бешластный элемент 8, а затем на нагрузку 10), при этом не происходит искажения формы питающего напряжения, независимо от величины нагрузки.

Таким образом, соединение первичной обмотки первого трансформатора 3 с источником переменного напряжения, а вторичных обмоток первого 3 и второго 9 трансформаторов, включенных , встречно-последовательно, со входом второго выпрямителя 7, причем первичная обмотка второго трансформатора 9 включена параллельно датчику И тока, связанному с нагрузкой, а балластный элемент связан с ключом, позволяет осуществить работу на нагрузку, величина которой меняется в широких поеделах, при сохранении малых искажений формы питающего переменного напряжения.

Формула изобретенй-л

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий регулирующий элемент,

20 включенный в одну из силовых шин между первой входной и первой выходной клеммой, узел управления, входом соединенный с выходными клеммами, а выходом подключенный к управляющему

25 входу регулирующего элемента, первый выпрямитель, входом соединенный с входными клеммами, второй выпрямитель, выходом подключенный к управляющему входу ключа, один из выводов

которого соединен со второй входной

клеммой, два трансформатора и балластный элемент, отличающийся тем,что,с целью расширения диапазона стабилизации,в него введен датчик

тока,включенный между второй входной и второй выходной клеммой, выход пеового выпрямителя через балластный элемент соединен с другим выводом ключа, а вход второго выпрямителя соединен с цепочкой из встречно-последовательно соединенных вторичных обмоток первого и второго трансформаторов, при этом первичная обмотка первого трансформатора соединена с входными клеммами, а первичная обмртка второгО трансформатора подключена параллельно датчику тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 341128, кл. G 05 F 1/44, 1970.

2,Авторское свидетельство ССС 528554, кл. G 05 F 1/44, 1976.