Преобразователь переменного напряженияВ пОСТОяННОЕ C дВуМя ВыХОдНыМи НАпРяжЕНия-Ми РАзличНОгО уРОВНя Советский патент 1981 года по МПК H02M7/12 

3797 тель, шунтирующий диод, анодом подключенный к отрицательному выходному выводу, и цепь, включенную параллельно выходным выводам и состоящую из емкостного сглаживающе го фильтра и зарядной цепочки, выполненной из последовательно соединенных диода и конденсатора, причем параллельно зарядной цепочке включен пороговый ключ, а точка соединения диода и конденсатора образует дополнительный выходной вывод, введены разделительный диод, датчик тока, дополнительное пороговое устройство и регулятор тока,причем вход датчи ка тока соединен с катодом шунтирующего диода,его выход подключен на вход дополнительного порогового устройства,выход которого соединен со входом регулятора тока,один вы ход которого соединен с анодом разделительного диода, другой подключен к точке соединения одного вывода емкостного сглаживающего фильтра и диода зарядной цепочки, а катод разделительного диода соединен с положительным выходным выводом и с другим вы вопом емкостного сглаживающего фильтра. На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 и 3 - эпюры токов и напряжений. Преобразователь переменного напряжения в постоянное с двумя выходными напряжениями различного уровня состоит из выпрямителя 1, конденсатора 2 емкостного сглаживающего фильтра, зарядной,цепочки из диода 3 и конде сатора 4, шунтирующего диода 5, порогового ключа 6, датчика 7 тока, порогового устройства 8, регулятора 9 тока и разделительного диода 10,причем диод 3 анадом подключен к отрицательной обкладке конденсатора 2, а катодом - к одной обкладке конденсатора 4, другая обкладка которого подключена к отрицательному выходному вьшоду 11, пороговый ключ 6 в прямом включении шунтирует зарядную цепочку из диода 3 и конденсатора 4, шунтирующий диод 5 анодом подключен к вы ходному выводу И,а катодом через датчик 7 тока - к общей точке 12 соединения конденсатора 2 и диода 3,датчик 7 тока через порогово устройство 8 соединен с регулятором 9 тока к торый подключен к положительному выходному выводу 13 и через разделительный диод 10 к положительной обкладке конденсатора 2. Од на нагрузка 14 подключена к положительной обкладке конденсатора 2, выходному выводу II, другая нагрузка 15 подключена к положительной обкладке конденсатора 4 и выходному вьшоду 11. Преобразователь работает следующим образом. Если ток нагрузки 14 достаточно велик (та кой , что ток заряда i о, достаточен для заряда конденсатора 4 до номинального уровня напряжения), то в установившемся режиме в каждый полупериод напряжения сети (см. фиг.2) когда мгновенное значение напряжения U на выходе выпрямителя становится больше напряжения с2 конденсаторе 2, с момента времени t начинается подзаряд конденсаторов 2 и 4 током ij по цепи : выпрямитель 1 разделительный диод 10 - кош1енсатор 2 - диод 3 конденсатор 4 - выпрямитель 1. В это время шунтирующий диод 5 и пороговый ключ 6 заперты и тока не проводят. Когда напряжение на конденсаторе 4 достигает порога срабатывания порогового ключа 6, последний открывается и Шунтирует цепочку из диода 3 и конДенсатора 4. Это происходит в момент времени tj , начиная с которого конденсатор 2 продолжает подзаряжаться через ожрытый пороговый ключ 6 до момента t.j. Так как диод 3 для тока разряда конденсатора 4 включен в обратном направлении, то конденсатор 4 будет разряжаться только на свою нагрузку 15, поддерживая на ней требуемое напряжение и,ц. Начиная с момента t, конденсатор 2 будет разряжаться на нагрузку 14 через диод 5 и датчик 7 тока, который вырабатывает сигнал, пропорциональный среднему значению тока разряда. Этот сигнал такой величины (большой), что пороговое устройство 8 удерживает регулятор 9 тока в запертом состоянии. Разделительный диод 10 предотвращает разряд конденсатора 2 через регулятор 9 тока. Если ток нагрузки 14 мал ( ток U недостаточен для заряда конденсатора 4 до номинального уровня), то в установившемся режиме (см. фиг.З) датчик 7 тока вырабатывает сигнал низкого уровня, который через пороговое устройство 8 в момент в t Y открывает регулятор 9 тока, .;и конденсатор будет заражаться то.ком момента запирания регулятора тока t2 по цепи; выпрямитель 1 - регулятор 9 тока - диод 3 - конденсатор 4 - вьшрямитель 1. Так и по этой же цепи будет заряжаться конденсатор 4, поддерживая на нагрузке 15 номинальное среднеее напряжение и при полном сбросе тока нагрузки 14. Датчик 7 тока может быть вьшолнен, например, в виде резистора, параллельно которому подключена интегрирующая ВС-цеш. Регулятор 9 тока может быть выполнен, например, в виде последовательного соединения ограничительного резистора и управляемого полупроводникового прибора (тиристора, транзистора или оптоэлектронного прибора). Пороговое устройство 8, срабатьшающее при уменьшении входного напряжения (нижний nopoi срабатьтакия), может быть выполнено по известным схемам. Предлагаемое схемное построение преобразователя с двумя выходными напряжениями различного уровня позволяет использовать его не только как самостоятельный вторичный источник питания радиозлектронной аппаратуры, но и как одан из основных функциональных элементов в бестрансформаторынх преобра зователях (выпрямителях) переменного напряряжения в постоянное. Формула изобретения Преобразователь переменного напряжения в постоянное с двумя выходными напряжениями различного уровня, содержащий вентильный выпрямитель, шунтирующий диод, анодом подключенный к отрицательному выходному выводу и цепь, включенную параллельно выходным выводам и состоящую из емкостного-сглаживаю щего фильтра и зарядной цепочки, выполненной из последовательно соединенных диода и конден .сатора, причем параллельно зарядной цепочке включен пороговый ключ, а точка соединения диода и конденсатора образует дополнительный выходной вывод, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей. введены разделительный диод, датчик тока, дополнительное пороговое устройство и регулятор тока, причем вход датчика тока соединен с катодом шунтирукнцего диода, его выход подк лючен на вход дополнительного порогового устройства, выход которого соединен со входом регулятора тока, одни выход которого соединен с анодом разделительного диода, другой подключен к точке соединения одного вьтода емкостного сглаживаняцего фнльтря и диода зарядной цепочки, а катод разделительного диода соединен с положительным выходным выводом и с другим выводсм емкостисАо («глаживаю щего фильтра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Рогинский BJO. Преобразователи тока. ., Военное издательство Министерства обороы СССР, 1960, с.37-38. 2.Источники электропитания на полупроводиковых приборах. Под ред. С.Д.Додика |И др. ., Советское радио, 1969, с.447. 3.Авторское свидетельство СССР о заявке № 2401657/24-07, кл. Н 02 М 7/12, 976.

«./

11