Обратимый стабилизатор постоянногоНАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05F5/00 

2, трансформатора 3, реверсивного вьщрямителя 4, состоящего из прямого и обратного управляемых выпрямителей 5, 6 и 7, 8 сглаживаницих дрос селей 9 и 10, емкости 11 и нагрузки 12. Ко входу стабилизатора подключе аккумулятор 1, а к выходу - источни .13 ограниченной мощности. Инвертор 2 подключен к первичным полуобмоткам трансформатора 3, вторичные полуобмотки которого своими крайними выводами связаны с прямым и обра ным управляемыми вьшрямителями 5, 6 И 7, 8. Общая точка выпрямителя 5, соединена с общей точкой вьшрямйтеля 7, 8 через сглаживающий т;россель 9. Кроме того, общая точка выпрямителя 7, 8 подключена ко входу сглаживающего LC-фильтра 10, 11, соединенного с нагрузкой 12. Стабилизатор работает следующим образом. Инвертор 2 обеспечивает на выходе трансформатора 3 прямоугольное напряжение U gдобавки. В зависимости от соотношения мощности потре ления нагрузкой 12 и мощности источ ка 13 стабилизатор может работать в двух разных режимах: режиме заряда и режиме разряда аккумулятора 1. В обоих режимах транзисторы прямого 5, 6 и обратного 7, 8 выпрямителей переключаются синхронно и проти вофазно. Кроме того, транзисторы обоих выпрямителей, соединенные с одним и тем же вьшодом вторичной полуобмотки трансформатора, переклю чаются синхронно и синфазно. В режиме разряда аккумулятора 1 нагрузка 12 потребляет мощность большую, чем мощность, которую способен отдать источник 13. Недостаток энергии покрывается за счет раз ряда аккумулятора 1. Ток аккумулятора протекает по прямому вьшрямителю и дросселям 9 и 10, Стабилизация выходного напряжения о ществляется за счет изменения фазового сдвига между моментами переклю чения транзисторов инвертора и моментами переключения транзисторов прямого и обратного выпрямителей. Поэтому в течение одной части каждо го полупериода работы инвертора 2 наблюдается сложение напряжений ид и liig а в течение второй части вычитание ,- При этом на выходе стабилизатора устанавливается напряжение, равное и )i4UAKK-UAon)(T-t) 1 12т где t - время, в течение которого наблюдается сложение напряжений JAKKИ I Т - период коммутации транзисторов . В известном стабилизаторе, в котором общие точки выпрямителей объединены, одновременное переключение транзисторов выпрямителей сопровождается протеканием по ним сквозных токов, что вызывает существенную подгрузку инвертора и снижение КПД. Наличие сквозных токов объясняется тем, что транзисторы выпрямителей не могут мгновенно закрыться, что приводит к образованию короткозамкнутых контуров, включающих всебя одно плечо прямого и одно плечо обратного вьшрямителей В предлагаемом стабилизаторе внутри аналогичного контура включен дроссель 9, который практически исключает протекание по выпрямителям сквозных токов. Пусть, например, в некоторый момент времени t при указанной полярности напряжения базы транзисторов 5 и 7 приходят запирающие сигналы, а на базы транзисторов 6 и 8 - отпирающие. Транзисторы 6 и 8 открываются практически мгновенно, а транзисторы 5 и 7 определенное время еще находятся в открытом состоянии. Поэтому через открыт тые транзисторы 5 и 8 к дросселю 9 приложится напряжение, что вызьшает протекание внутри контура 5-9-8 дополнительного тока .. Lg . где Lg - индуктивность дросселя 9. За время рассасьшания tp ток i достигает своей максимальной величины .4405. После закрытия транзистора 5 ток i протекает ко контуру 6-9-8 в соответствии с законом ,2Л. .2(икэ1М-Ь Ьд Lg 58 где и.. и Од - напряжение на открытых транзисторе и диоде. Так как выбором Lg всегда можно добиться, чтобы значение (tp) было значительно меньше величин рабочих токов обоих выпрямителей, то обеспечиваются условия для существен ного снижения мощности потерь в выпрямителе и инверторе. Кроме того, устранение сквозных токов исключает перегрузку транзисторов, а следовательно, повышает надежность всего стабилизатора.. Нетрудно убедиться, что сквозные токи в схеме отсутствуют и при работе стабилизатора в режиме заряда аккумулятора, когда зарядный ток про текает по выпрямителю 7, 8. При необходимости общие точки обо их выпрямителей могут меняться места ми подключения к дросселям 19 и 10. Формула изобретения Обратимый стабилизатор постоянного -напряжения, содержащий систему 56 электропитания, которая состоит из аккумулятора и источника ограниченной мощности,и регулирующего органа, состоящего из вольтодобавочного инвертора, прямого и обратного управляемых вентилей и сглаживающего фильтра, подключенного к источнику ограниченной мощности и выходным выводам, отличающийся тем, что, с целью повьпиения КПД и надежности стабилизатора, общая точка-одного выпрямителя соединена с общей точкой другого Выпрямителя через дополнительно введенный сглаживающий дроссель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторскоесвидетельство СССР № 160729, кл. G05 F 1/54, 1964. 2.Авторскоесвидетельство СССР № 340022, кл. Н02 J 7/32, 1972. 3.Авторскоесвидетельство СССР № 347751, кл. G05 F 5/00, 1972.