Преобразователь переменного токаВ пОСТОяННый бРАСлАВСКОгО Советский патент 1981 года по МПК H02M7/12 

Изобретение относится к преобразо вательной технике и мэжет быть испол зовано в источниках питания радиоэле ктррнной аппаратуры. По основному авт. св. 637928 из вестен преобразователь переменного тока в постоянный, содержащий п параллельно включенных между собой и соединенных через полупроводниковый ключ, управляемый от блока управления с выходными выводами, цепочек, связанных со входньоми вывод 1МИ преобразователя,, причем каждая из цепочек состоит из последовательно соединенных конденсатора и двух неуправляемлч вентилей и соединена с последующей через неуправляекый вентиль, при этом он снабжен дополнительным выпрямителем и полупроводниковым ключом, которое включены последовательно между входными выводами преобразователя и упомянутыми цепочкаьт, а полупроводниковый ключ соединен с выходом указанного блока управления 1. Недостатком этого преобразователя является низкая надежность, так как его элементы могут оказаться перегруженными по току. Цель изобретения - повышение надеж ности . Поставленная цель достигается тем, что преобразователь дополнительно снабжен датчиком тока, пороговым устройством, двумя мультивибраторами и двумя cxeMaNM совпадения,причем датчик тока,включенный последовательно в одну из цепочек, соединен через пороговое устройство, первую схему совпадений, первый мультивибратор и вторую схему совпадений с управляющим электродом ключа, включенного в выходную шину, при этом выход первого мультивибратора через второй мультивибратор соединен со вторым входом первой схемы совпадения, а второй вход второй схемы совпадений соединен с блоком управления. На чертеже приведена принципиальная схема преобразователя. Преобразователь содержит однофазный мост 1, схему 2 накопления энергии и деления напряжения (СНД), состоящую из конденсаторно-диодных ячеек 3, управляенвлх ключей, 4 и 5, схему 6 управления шли, датчик 7 тока, пороговое устройство, 3, первую схему 9 совпадений, первый мультивибратор 10, вторую схему 11 совпадений и второй мультив 1браТор 12, причем датчик 7 тока, включенный в цепь разряда конденсатора конденсаторно-диодной ячейки 3 через последовательно включённые пороговое устройство 8, первую схему 9 совпадений, первый мультивибратор 10 и вторую схему 11 совпадений соединен с управляющим электродом ключа 5,выход первого мультивибратора 10 через второй мультивибратор 12 соединен со вторым входом первой схе мы 9 совпадений, а схема 6 управления соединена со вторым входом второй схемы 11 совпадений. Нагрузка емкостного характера подключена к выходным.клеммам 13 и 14 преобразова теля. К входным клеммам 15 и 16 подключается источник переменного тока. Преобразователь работает следующим образом. В установившемся режиме при подаче на вход ключа 4 управляющего сигнала от блока 6 управления происходит заряд конденсаторов(СНД)2 от пер вичного источника 1, а при подаче сиг нала на вход ключа 5 через схему 11. совпадений --разряд конденсаторов. (СНД) 2 - на нагрузку. Амплитуда импульсов напряжения, возникающих на датчике 7 тока при разряде конденсатора, включенной последовательно с датчиком 7 ячейки 3, при номинальном токе, нагрузки недостаточна для срабатывания порогового устройства 8. При возрастании тока нагрузки увеличиваются ток разряда конденсатора данн.ой ячейки и амплитуда импульса на датчике 7. При превышении некоторого .уровня срабатывает пороговое устройст во 8 и через схему 9 совпадений запускается первый ждущий мультивибра. тор 10, который Вырабатывает импульс запрета, закрывающий схему 11 совпадений. В атом случае управляющий ключ 5 размыкается, так как импульсы уп.равления от блока 6 управления на н.его не поступают. Длительность импульса запрета t определяется наибольшей тепловой постоянной времени элементов силовой части преобразователя. По окончании импульса сигнал запрета со .схемы 11 совпадения снимается и, с приходом первого управляющего сигнала от блока 6 уг равления, ключ 5 за. мыкается. Ес.пи при этом перегрузка не устранилась, процесс срабатывания защиты повторяется. При устранении перегрузки преобразователь автоматически возвращается в нормальный режи работы. Во время действия импульса запрет управляемый ключ 4 продолжает работать и конденсаторы СНД заряжаются до Максимального напряжения.Поэтому, в. момент пер.эого после окончания зтого импульса замыкания ключа 5, амплитуда импульса напряжения на датчик 7 тока может превысить пороговый уровень срабатывания пороговог устройства 8 из-за того, что напряже ние на нагрузке в зтот момент равно нулю. Для предотвращения ложного срабатывания защиты в схему введен ждущий мультивибратор 12, который управляет схемой 9 совпадений таким образом, что сигнал с поро/.ового устройства 8 может пройти через нее и запустить ждущий мультивибратор 10 только по истечении времени tj после окончания первого импульса запрета,определяемого длительностью импульса мультивибратора 12. Время lie обычне превышает (2-3) , где j.,p период преобразования, что при работе преобразователя на частотах порядка десятков-сотен кГц не приводитк опасному перегреву элементов силовой части. Наличие мультивибратора 12 позволяет та«же устранить ложное срабатывание порогового устройства 8 при первоначальном подключении преобразователя к первичному источнику. когда конденсаторы СНД и на выходе преобразователя разряжены. Введенные в преобразователь функциональные У злы: датчик тока, пороговое устройство, мультивибраторы и схемы совпадений могут быть выполнены по известным схемам. Такое схемное построение преобразователя и вновь введенных в него функциональных элементов позволяет обеспечить защиту силовой части преобразователя при перегрузках по току, причем заранее может устанавливаться допустимый уровень перегрузки с помощью задания порога срабатывания пороговоd устройства, защиту потребителя (нагрузки) от произвольного увеличе4 я тока через него, нормальную .рабоу при первом включении в сеть пре- бразователя иавтоматический возврат нормальной работе при снятии перерузки и повысить надежность преобраователя. Формула изобретения Преобразователь переменного тока в постоянный по авт. св. 637928, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он дополнительно сн.абжен датчиком тока, пороговым устройством, двумя мультивибраторами и двумя схемами совпадения, причем датчик тока, включенный последовательно в одну из цепочек, соединен через пороговое устройство, первую схему совпадений, первый мультивибратор и вторую схему совпгщений с управляющим электродом ключа, включенного в выходную шину, при этом выход первого мультивибратора через второй мультивибратор соединен -со вторым входом первой схемы совпадений, а второй вход второй схемы совпадений соединен с блоком управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 637928, кл. Н 02 М 7/12, 1972.

«Q

/

Т