Преобразователь источника напряжения в источник с прямоугольной внешней вольтамперной характеристикой Советский патент 1983 года по МПК G05F3/06 H02M5/06 

Изобретение относится к преобразовательной технике и мржео быть использовано преимущественно в устройствах электропитання нелинейных нагрузок.

Известен, преобразователь источника напряжения в истЬчник с прямоугбль ной внешней вольт-амперной арактеристокой, содержасций ищцуктивно-емкостный блок, подключенный входом к источнику переменного напряжения, а выходом - к пе р1аичнрй обмотке согласующего трансформатЬра, и блок переключения режима работы с источника тока на источник напряя ения 1.

Недостатком этого преобразователя является низкая надежность работы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь источника напряжения в источник с прямоугольной внешней : вольт-амперной характеристикой, содержаищй индуктивн6-«мкостный преобразукщий блок, подключёншлй входом к и сточни ку переменного н апряжения, а выходом - к первичной обмотке согласующего трансформатора, к вторичной обмотке которого подключены выводы на.грузки, и блок перек.пючения режима работы, выполяенный в виде

вентиального моста, одна диагональ которого соединена с выводами дополнительной обмотки согласующего тран5 сформатора| |23.

К недостатком этого преобразователя относятся дискретное изменение уровня напряжения на нагрузке, получаемое путем переключения отпаек IQ дополнительной обмотки нагрузочного трансформатора, а также необходимость наличия отдельного источника постоявнрго напряжения.

Целью изобретения является упрощение преобразователя и повьшение

15 плавности регулирования напряжения.

Поставленная цель дости,гается тем, что в преобразователе вторая диагональ вентильного моста подключена к двухполюснику, изменяющему

20 эквивалентное сопротивление в зави симости от заданного уровня напряжения.

Причем двухполюсник содержит составной транзистор, эмиттер которот

25 го подсоединен к-одному из выводов второй диагонали вентильного моста, коллектор через ограничительное сопротивление подсоединен с другому выводу второй диагонали моста, к

30 которому подключен один вывод стабилитрона, связанного вторым выводом через сопротивление обратной связи с эмиттером составного транзистора база составного транзистора сое- динена с подвижным контактом делителя напряжения, подключенного к выводам стабилитрона. На фит. 1 изображена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 - вариан выполенения двухполюсника. Преобразователь источника . напря жения в источник с прямоугольной внешней вольт-амперной характеристи кой содержит индуктивно-емкостный преобразователь 1 источника напряже ния в источник тока с входными выводами для подключения к источнику переменного .напряжения 2 и с выходными выводами, к которым подключен первичная обмотка 3 согласующе О трансформатора 4, к вторичной обмот ке 5 которого подключена нагрузка б Трансформатор 4 снабжен дополнитель ной обмоткой 7,. которая через вентильный мост 8 подключена к двухполюснику ,9, изменяющему свое эквивалентное сопротивление в зависимос ти от заданного уровня напряжения. Отличие заключается в том, что уровень напряжения на обмотке Т, а сле довательно, и уровень напряжения на нагрузке 6 задается двухполюсником путем соответствующего изменения величины эквивалентного сопротивления нагрузки вентильного моста 8. В качестве двухполюсника 9 может быть использован регулируемый инвер тор напряжения, позволякндий рекуперировать в первичный источник напря женил 2 электромагнитную энергию преобразователя 1 через до8олнитель ную обмотку 7 и обеспечиваюцщй стабилизацию уровня напряжения- на ее зажимах. В этих целях может быть использован регулируе)мый стабилизатор напряжения, подключенный к отдельному источнику .постоянного напряжения. Но в тех случаях, где нет источника постоянного напряжения, -а установка инвертора для рекуперации энергии нецелесообразна из-за услож нения схемы, предлагается устройство, схема которого приведена на фиг. 2. Двухполюсник выполнен в виде составного транзистора 10, эмиттер 11 которого подсоединен к одному вы ЛУ вентильного моста 8, шунтированного емкостью 12 и подключенного к дополнительной обмотке 7 трансформатора 4, а. коллектор 13 через огра ничительное сопротивление подсоединен к другому выводу моста 8, к которому подключен также одним выводом стабилитрон 14, второй вывод которого через сопротивление обратной связи 15 подключен к эмиттеру 11 составного транзистора, а -база 16 составного транзистора подключена к подвижному контакту делителя напряжения 17, подключенного параллельно выводам стабилитрона. Стабилизация уровня напряжения на обмотке осуществляется следующим образом. . Изменения величины нагрузки 6 вызывают изменения уровня напряжения на обмотке 7 и, соответственно, на делителе напряжения, подключенном к выходу вентильного моста 8. Так как значение напряжения на переходе коллектор-база составного транзистора поддерживается стабилитроном постоянным, то меняется напряжение на сопротивлении обратной связи 15, подключенном параллельно переходу база-эмиттер первого транзистора, что вызывает соответствующее изменение значения сопротивления,перехода коллектор-эмиттер составного транзистора. Так, например, при увеличении напряжения на выходе моста 8 падение напряжения на сопротивлении обратйдй связи 15 возрастает, составной транзистор 10 приоткрывается, сопротивление его перехода эмиттерколлектор уменьшается, что приводит . к уменьшению значения напряжения на нем,и, следовательно,- на выходе моста 8..Уровень стабильного напряжения на переходе эмиттер-коллектор -составного транзистора устанавливается переменным сопротивлением в цепи делителя напряжения. Использование предлагаемого изобретения позволяет отказаться от отдельного источника постоянного напряжения и.с помощью регулируемого стабилизатора, отличающегося простотой схемного решения и настройки, плавно регулировать уровень напряжения на нагрузке. Формула изобретения 1. Преобразователь источника напряжения в источник с прямоугольной внешней вольт-амперной характеристикой, содержащий индуктивно-емкостный преобразующий блок, подключенный входом к источнику переменного напряжения, а выходом - к первичной обмотке согласующего трансформатора, к вторичной обмотке которого подключены выводы нагрузки и блок переключения режима работы, выполненный в виде вентильного моста, одна диагональ которого соединена с выводами дополнительной обмотки согласующего трансформатора, о т л и ,ч ающи йс я тем, что, с целью упрощения преобразователя и повышения плавности регулирования напряжения, вторая диа:гональ вентильного моста подключена к двухполюснику.