Тиристорный стабилизатор постоян-НОгО НАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

(54) ТИРИСТОРНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ эистора соединена с движком.переменного резистора резис.торного делителя напряжения. На чертеже приведена принципиальная электрическая схема стабилизатора. Бестрансформаторный тиристорный стабилизатор напряжения содержит двухполупериодный выпрямитель 1, регулирующий тиристор 2 с последовательно включенным диодом 3, сглаживающий фильтр 4, генератор 5 импульсов управления, регулируемый источни постоянного напряжения на последовательно включенных резисторе 6 и стабилитроне 7, транзисторах 8 и 9, кон денсаторе 10, подключенном параллель но стабилитрону 7, и резисторе 11. Стабилитрон 7 подключен анодом к отрицательному полюсу выпрямительного моста, транзистор 9 подключен коллек тором к катоду, а эмиттером - к аноду стабилитрона. База транзистора 9 подключена к катоду диода 12, анод которого через ограничительный резис тор 13 подключен к движку переменного резистора 14. Параллельно резистор 14 включен резистор 15,а оба они вклю чены Одним концом к отрицательному полюсу выхода нагрузки. Транзистор 8 эмиттером через резистор 16 соединен с отрицательным полюсом выпрямительного моста, коллектором соединен со входом генератора 5 импульсов, а через резистор 11 - с одним из выводов конденсатора 10. База транзистора 8 соединена с движком переменного резистора 17, один конец которо го соединен через резистор 18 с поло жительным полюсом выхода устройства, а другим через прямовключенный эмиттерный переход транзистора 19 - с отрицательным полюсом устройства. Ка тод тиристора 2 через разделительный конденсатор 20 соединен с выходом генератора 5 импульсов. Стабилизатор функционирует следую щим образом. При включении тиристорного стабилизатора в сеть конденсатор 10 разряжен, генератор 5 импульсов не рабо тает и, следовательно, тиристор 2 за крыт. Однако, обычно если момент вкл чения совпал с максимальным значение напряжения в сети, то возможно включение тиристора емкостным током, вызываемым резким изменением напряже- НИН на тиристоре (большое значение du/dt), что приводит к броску выходного напряжения. Благодаря тому, что фильтр подключен к управляющему элек роду тиристора,, емкостной ток протекает помимо его управляющего р-п перехода, что исключает возможность включения тиристора этим током. По мере заряда конденсатора 10 возрастает напряжение на коллекторе транзистора 8, которое приводит к по явлению на выходе генератора 5 импульсов управления, открывающих регулирующий тиристор. Угол включения из-, меняется до тех пор, пока напряжение на нагрузке не увеличится до такой величины, что часть его, подаваемая на вход транзистора Ь, неуменьшит напряжение на его коллекторе. Благодаря наличию резистора 11 и стабилитрона 7 изменение регулирующего напряжения на коллекторе транзистора 8 безйнерционно и не зависит от изменения входного напряжения в довольно больших пределах, что повышает коэффициент стабилизации устройства. Постоянная времени заряда конденсатора 10 определяет скорость медленного включения нагрузки. Для повышения температурной стабильности устройства в це11ь обратной связи по на- , пряжению введены: в цепь эмиттера транзистора 8 резистор 16, а в цепь его базы прямовключенный эмиттерный переход транзистора 19. Напряжение на резисторе 16, определяющее величину коллекторного тока, а следовательно, и напряжение на коллекторе транзистора 8, определяется напряжением на его базе и падением напряжения на его эмиттерном переходе. При изменении температуры, благодаря наличию прямовключенного перехода транзистора 19, одинаково меняются падение- напряжения на эмиттерном переходе транзистора 8 и напряжение на его базе. В результате напряжение на резисторе 16, напряжение на коллекторе транзистора 8, угол отпирания регулирующего тиристора и, следовательно, величина выходного напряжения не зависят от температуры. При увеличении тока или коротком замыкании в цепи нагрузки напряжение на движке переменного резистора 14 становится выше прямого падения напряжения на диоде 12 и транзистор 9 открывается, разряжая конденсатор 10, прекращая тем самым работу генератора управления и, следовательно, запирая тиристор 2. Резисторы 21 и 13 служат для ограничения базового и коллекторного токов транзистора 9. Формула изобретения Тиристорный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий двухпо упериодный выпрямитель, входом переменього тока подключенный к входным клеммам, регулирующий тиристор, подключенный анодом к положительному выводу выпрямителя, а катодом - ко входу сглаживающего фильтра с емкостным входом, выход которого через датчик тока подключен к выходным клеммам, генератор импульсов, выход которого через разделительный конденсатор подключей к регулирующему тиристору, регулируемый источник постоянного напряжения, включающий конденсатор и первый транзистор, переход коллекторэмиттер которого подключен параллельно конденсатору, а переход база-эмиттер - через диод, первый резистор и второй переменный резистор подключены к датчику тока, резисторный делитель напряжения, подключенный к. выходу сглаживающего фильтра, причем общая точка конденсатора и эмиттера первого транзистора соединена с минусовым выводом выпрямителя, а общая точка кс ллектора первого транзистора и другого вывода конденсатора через третий резистор подключена к положительному выводу выпрямителя, о т личающийсгя тем, что, с целью повышения коэффициента стабилизации, регулируемый источник пос: рянного напряжения снабжен вторым транзистором и стабилитроном, причем стабилитрон включен параллельно конденсатору, а коллектор второго транзистора соединен со входом генератора импульсов, а также с катодом стабилитрона через четвертый резистор, эмиттер второго транзистора соединен с отрицательным выводом выпрямителя, к которому подключен анод стабилитрона, а база транзистора соединена

0 с движком переменного резистора резисторного-делителя напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Тиристоры - Технический спра5вочник. Перев. с англ. В.А. ЛабуНцова. М., Энергия, 1971, с. 322.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2477167/07,

кл. G 05 F 1/56, 1974.