Стабилизатор тока Советский патент 1982 года по МПК G05F1/58 

I

Изобретение относится к электротехнике, к вторичным источникам электропитания и может быть использовано для стабилизации тока.

Но основному авт. св. № 798766 известен стабилизатор тока, содержа ций регулируемый инвертор, подключенный к нагрузке через выходной трансформатор, выпрямитель и датчик выходного тока, соединенный с управ- ЛЯЮ1ЧИМ входом Инвертора через вспомогательный выпрямитель, орган сравнения и цепь обратной связи, а выходной трансформатор выполнен в виде двух раздельных сердечников, охваченных вторичной обмоткой, на одном из которых размещена первичная обмоткаj а на другом - обмотка, соединенная со входом вспомогательного выпрямителя, причем последовательно с первичной обмоткой трансформатора введен конденсатор tl.

Недостатками известного стабилизатора тока является то, что резо-

нансная частота последовательного колебательного контура, образованного емкостью конденсатора и индуктивностью первичной обмотки выходного трансформатора инвертора, не остается постоянной под воздействием температуры, вибрации и пр., что приводит к нарушению условия параметрической стабилизации тока.

Цель изобретения - повышение надежности стабилизатора тока путем стабилизации частоты последовательного колебательного контура, образованного емкостью коцденсатора и индуктивностью первичной обмотки выходного трансформатора инвертора..

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе тока в сердечник выходного трансформатора инвертора, на котором расположена первичная обмотка, введена немагнитная прокладка.

На чертеже показана ёхема стабилизатора тока. 393 Стабилизатор тока состоит из регулятора напряжения 1, выходного трансформатора 2 инвертора, схемы сравнения и обратной связи 3, выпрямителя выходного напряжения 4 инВйртора., выпрямителя напряжения обратной связи 5 и конденсатора 6, включенного последовательно с выходным трансформатором инвертора. Магнитопровод выходного трансформатора разделен на два сердечника. На сердечник 7 намотана первичная обмотка 8, а на сердечник 9 - обмотка 10 дат чика тока, после чего эти сердечники с оС51мотками совмещены,и на них намо тана вторичная обмотка 11, нагруженная на сопротивление нагрузки 12. Кр ме того, сердечник на котором намота на первичная обмотка, выполнен с немагнитной прокладкой 13. Обмотка 10 датчика тока нагружена на выпрямитель напряжения обре,тной связи 5. Схема сравнения и обратной связи 3 осуществляет срав напряжения обратной связи с каким-либо опорным напряжением, и регулировку скважности импульсов инвертора. Ток нагрузки 12 З пропорционален току Э/2. вторичной обмотки 11. Этот ток создает в сердечнике 9 магнитный поток Ф. Если сердечники 7 и 9 расчитаны так, что они работают на линейном участке кривой намагничивания, то этот поток Ф пропорционален току З. 3 следовательно и ЭДС Е обмотки 10 пропорциональна току 2 Таким образом, постоянное напряжение V пропорционально току нагрузки О 2.. Напряжение 1 через схему сравнения и обратной связи 3 регулирует скважность импульсов инвертора таким образом, что ток 3 в нагрузке 12 остается пос гоянным. Кроме того, в данной схеме осуг ществляется еще и параметрическая ст билизация тока нагрузки, что достигается йведением в схему конденсатора 6, образующего с первичной обмоткой 8 выходноготрансформатора 2 последовательный колебательный контур. При совпадении резонансной частоты этого контура с частотой следования импульсов инвертора ток в нагруз ке 12 не зависит от ее сопротивления. индукт1гв ость первичной обмотки 8 выходного трансформатора 2, расположенной на сердечнике 7 с немагнитНОЙ прокладкой 13, определяется выраже ем ггде L - индуктивность первичной об/мотки, LI магнитная проницаемость вакуума J / - относительная магнитная проницаемость сердечника 7 как тела; S - площадь сечения сердечника, Ш - число витков обмотки 85 1црр- средняя длина магнитной силовой линии сердечника 7. Как видно из выражения (1, индуктивность первичной обмотки при прочих равных условиях пропорциональна относительной магнитной проницаемости сердечника как тела, т.е. стабильность последней и определяет стабильность величины индуктивности обмотки. Относительная магнитная проницаемость сердечника U) относительная магнитная проницаемость вещества сердеч. .ника} d - толищна немагнитной проклад-ки. Современные магнитные материалы, имеют достаточно высокую относительную-магнитную проницаемость, которая, однако, может изменяться в широких пределах как от воздействия внещних условий, так и от образца к образцу (примерно, в пределах 20000-120000). Как видно из выражения (2), стабильности относительной магнитной проницаемости сердечника как тела можно добиться при условиях о Ьср Тогда относительная магнитная проницаемость сердечника как тела (.5) и индуктивность первичной обмотки 8 выходного трансформатора 2 определяется выражением . (6) Следовательно, данное техническое решение позволяет стабилизировать индуктивность первичной обмотки выходного трансформатора инвертора

и, соответственно, резонансную частоту последовательного колебательного контура, образованного этой обмоткой и конденсатором 6.

Формула изобретения

Стабилизатор тока по авт. св. № 798766, отличающийся

тем, что, с целью повышения надежности, в сердечник выходного трансформатора инвертора, на котором расположена первичная обмотка, введена немагнитная прокладка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свнцетельство СССР № 798766, кл, G 05 F 1/56, 1979.

V

isH

--гз (

Д

.а

JH