Преобразователь переменного напряжения в постоянное с удвоением напряжения Советский патент 1982 года по МПК H02M7/10 

Изобретение относится к электрет технике, а именно к устройствам для преобразования переменного напряжения в постоянное и предназначено для применения в высоковольтных источниках -питания постоянного напряжения,.

Известен преобразователь с удво-ением напряжения, содержащий цепочки из соединенных последовательно диода и конденсатора, которые по две подключены к каждой фазе трехфазного источника питания .

Недостатком данного устройства является то, что оно содержит большое количество диодов и конденсаторов, что усложняет его конструкцию и уменьшает надежность.

Наиболее близким к изобретению является преобразователь с удвоением напряжения, содержащий выпрямительный Moct, входы переменного тока .которого подключены к двум фазам источника питания, а третья фаза подключена к цепочке из последовательно

.соединенных конденсаторов, свободные выводы которых образуют выходные выт воды и соединены с выводами постоянного тока выпрямительного моста . Недостатком известного устройства является его относительно низкая надежность.Это обусловлено тем, что в процессе работы на каждом из четырех плеч с полупроводниковыми диодами возникает повышенное обратное напряжение, равное сумме амплитудного напряжения сети переменного тока и напряжения заряда одного из плеч с конденсатором. Так как конденсаторы могут зарядиться до напряжения, равного амплитудному значению.линейного напряжения сети, то обратное напряжение на каждом из плеч с диодами достигает значения, равного двойной амплитуде напряжения сети переменного тока. При отсутствии полупроводниковых диодов с требуемым обратным напряжением, широко применяют гюследовательное соединение нескольких диодов с меньшим допустимым обра ным напряжением, что приводит к усложнению преобразователя. Цель изобретения - повышение надежности путем снижения обратного напряжения. Цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения в постоянное с удвоением напрях ения, содержащем мостовой выпрямитель, выводы переменного тока которого образуют два входных вывода для подключения двух фаз источника питания и, включенную параллельно выходным выводам цепочку из последовательно сое диненных конденсаторов, общая точка которых соединена с входным выводом для подключения третьей фазы источни ка питания, каждый из выводов постоя ного тока мостового выпрямителя соед нен с одним из выходных выводов чере дополнительно введенный диод, ченный в прямом направлении. На чертеже представлена принципиальная схема преобразователя. Схема состоит из мостового выпрямителя, выполненного на диодах 1-, последовательно соединенных конденсаторов 5 и 6. Фазы а , Ъ, с, источни ка питания подключены ко входу мостового выпрямителя и точке соединени конденсаторов 5 и 6. Объединенные ка тоды диодов 1 и 2 соединены с анодом дополнительно введенного диода 7, а объединенные аноды диодов 3 и 4 соединены с катодом дополнительно введенного диода 8. Свободные выводы диодов 7 и 8, соединенные с конденсаторами 5 и 6, образуют выходные вы воды для подключения нагрузки 9. Устройство работает следующим образом. При подаче трехфазного переменног тока конденсаторы 5 и 6 заряжаются до амплитудного напряжения питающей сети.Конденсатор 5 заряжается через диоды 1,3 и 7 в течение полупериодов, когда напряжение Ufl и U-j notioжительно. В течение этих полупериодо диоды 3, .и 8 заперты. После измене ния знака напряжений UQC и диод 3, и 8 отпираются и происходит заряд конденсатора 6. В результате зар да конденсаторов 5 и 6, в течение не проводящих для каждой зарядной цепи полупериодов, обратное напряжение на каждом последовательном соединении диодов 1и7,2и7, Зи8, +и8,, достигает двойной амплитуды линейного напряжения сети. В связи с тем, что напряжения UQQ и . сдвинуты по фазе, то каждая из перечисленных пар диодов в непроводящие полупериоды образуют делитель напряжения. При равенстве обратных напряжений и токов диодов, 0|братное напряжение на каждом из плеч диодов не превышает амплитуды линейного напряжения сети. Включение дополнительных диодов 7 и 8 позволяет применить в каждом из четырех плеч диоды более низкого класса обратного напряжения или освобождает от необходимости включения последовательно в каждом из плеч дополнительных диодов. Таким образом устройство обладает более высокой, по сравнению с известным надежностью. Формула изобретения Преобразователь переменного напряжения в постоянное с удвоением напряжения, содержащий мостовой выпрямитель, выводы переменного тока которого образуют два входных вывода для подключения двух фаз источника питания и, включенную параллельно выходным выводам цепочку из «последовательно соединенных конденсаторов, общая точка которых соединена с входным выводом для подключения третьей фазы источника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения обратного напряжения, каждый из выводов постоянного тока мостового выпрямителя соединен с одним из выходных выводов через дополнительно введенный диод, включенный в прямом направлении. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 506103, кл. Н 02 М 7/19, 197. 2.Авторское свидетельство СССР № 201518, кл. Н 02 М 7/10, 196.

ь с

ф

J

i

5 -г