CS223178B1

CS223178B1 - Connection for the two-way rectification of the single-phase a.c.

Info

Publication number: CS223178B1
Application number: CS1782A
Authority: CS
Inventors: Vitek Musil
Original assignee: Vitek Musil
Priority date: 1982-01-04
Filing date: 1982-01-04
Publication date: 1983-09-15

Description

Vynález se týká zapojení pro dvoucestné usměrnění jednofúzového střídavého napětí, opatřeného síťovým transformátorem, jehož primární vinutí je připojeno na zdroj jednofúzového střídavého napětí.The invention relates to a circuit for two-way rectification of a single-phase AC voltage, provided with a mains transformer, the primary winding of which is connected to a single-phase AC voltage source.

Je známo zapojení pro jednocestné usměrnění jednoíázového střídavého napětí pro získání dvou stojně velkých navzájem galvanicky izolovaných stejnosměrných napětí ze síťového transformátoru s jediným sekundárním vinutím. U tohoto zapojení je první vývod sekundárního vinutí síťového transformátoru spojen s první výstupní svorkou přes první diodu polarizovanou v propustném směru, přičemž druhý vývod sekundárního vinutí síťového transformátoru je spojen s druhou výstupní svorkou přes druhou diodu polarizovanou v nepropustném směru. Mezi první s druhou výstupní svorkou je zapojen první sběrný kondenzátor.It is known to provide one-way rectification of a single-phase AC voltage to obtain two large-sized, galvanically isolated DC voltages from a mains transformer with a single secondary winding. In this connection, the first terminal of the secondary winding of the mains transformer is connected to the first output terminal through a first diode polarized in the forward direction, and the second terminal of the secondary winding of the mains transformer is connected to the second output terminal through a second diode polarized in the impermeable direction. A first collector capacitor is connected between the first and second output terminals.

První vývod sekundárního vinutí síťového transformátoru je též spojen pres třetí diodu, polarizovanou v nepropustném směru, se třetí výstupní svorkou a druhý vývod sekundárního vinutí síťového transformátoru je též spojen přes čtvrtou diodu, polarizovanou v propustném směru, se čtvrtou výstupní svorkou. Mezi třetí a čtvrtou výstupní svorkou je zapojen druhý sběrný kondenzátor.The first terminal of the secondary winding of the mains transformer is also connected via a third diode, polarized in the impermeable direction, to the third output terminal, and the second terminal of the secondary winding of the mains transformer is also connected via a fourth diode polarized in the forward direction of the fourth output terminal. A second collector capacitor is connected between the third and fourth output terminals.

U tohoto zapojení se mezi první a druhou výstupní svorkou získává první usměrněné výstupní napětí a mezi třetí a čtvrtou výstupní svorkou se získává druhé usměrněné výstupní napětí, přičemž obě výstupní napětí j'sou stejně veliká a navzájem galvanicky oddělená. Při větším odběru výtupního proudu je však zvlnění usměrněných výstupních napětí velké. Proto je třeba používat sběrných kondenzátorů velkých kapacit, a tudíž i rozměrů.In this connection, a first rectified output voltage is obtained between the first and second output terminals, and a second rectified output voltage is obtained between the third and fourth output terminals, the two output voltages being equally large and galvanically separated from each other. However, with a larger output current draw, the ripple of the rectified output voltages is large. Therefore, it is necessary to use collecting capacitors of large capacities and therefore of dimensions.

Velké zvlnění výstupních proudů lze odstranit použitím dvoucestného zapojení usměrňovače. Takový usměrňovač má dvě sekundární vinutí na síťovém transformátoru, přičemž na každé sekundární vinutí je připojen jiný diodový usměrňovači můstek, v jehož druhé úhlopříčce je sběrný kondenzátor, na němž se odebírá ueměrněné napětí. Tato dvě usměrněná výstupní napětí jsou rovněž na sobě nezávislá a jsou galvanicky od sebe od 'rolo rána. Galvanického oddělení cbouuměrných výstupních napětí se zde dosahuje vzájemným odizolováním obou sekundárních vinutí síťového transformátoru. Dálo jsou usměrňovači můstky složeny celkem z osmi usměrňovačích diod.Large ripple of the output currents can be eliminated by using a two-way rectifier wiring. Such a rectifier has two secondary windings on the mains transformer, with a different diode rectifier bridge connected to each secondary winding, the second diagonal of which is a collecting capacitor at which the measured voltage is drawn. The two rectified output voltages are also independent of each other and are galvanically separated from each other. The galvanic separation of the cbouomeric output voltages is achieved here by the mutual insulation of the two secondary windings of the mains transformer. Furthermore, the rectifier bridges consist of a total of eight rectifier diodes.

Tyto nevýhody jsou odstraněny u zapojení pro dvoucestné usměrnění jednofázového střídavého napětí podle vynálezu, jehož podstatou je, že první sekundární vinutí síťového transformátoru je zapojeno v sérii s jeho druhým sekundárním vinutím, přičemž jejich společný bod je přes čtvrtou diodu, polarizovanou v propustném směru, spojen se čtvrtou výstupní svorkou a přes druhou diodu, polarizovanou v nepropustném směru, s druhou výstupní svorkou, samostatný vývod prvního sekundárního! vinutí síťového transformátoru je přes první diodu, polarizovanou v propustném směru, spojen s první výstupní svorkou a přes třetí diodu, polarizovanou v nepropustném směru, s třetí výstupní svorkou, samostatný vývod druhého sekundárního vinutí sítového transformátoru je přes pátou diodu, polarizovanou v propustném směru, spojen s první výstupní svorkou a přes šestou diodu, polarizovanou v neproputném směru, s třetí výstupní svorkou a mezi první výstupní svorkou je zapojen první sběrný kondenzátor a mezi třetí výstupní svorkou a čtvrtou výstupní svorkou je zapojen druhý sběrný kondenzátor.These drawbacks are eliminated in the two-way rectification circuit of the single-phase AC voltage of the invention, which is characterized in that the first secondary winding of the mains transformer is connected in series with its second secondary winding, their common point being connected via a fourth diode polarized in forward direction with a fourth output terminal and through a second diode, polarized in the impermeable direction, with a second output terminal, a separate terminal of the first secondary! the winding of the mains transformer is connected to the first output terminal via a first diode, polarized in the forward direction, and through a third diode, polarized in the impermeable direction, to the third output terminal, the separate terminal of the second secondary winding of the transformer is through the fifth diode polarized in the forward direction coupled to a first output terminal and through a sixth diode polarized in a leak-free direction to a third output terminal and a first collector capacitor connected between the first output terminal and a second collector capacitor connected between the third output terminal and the fourth output terminal.

Ve srovnání se známým řešením dvoucestných usměrňovačů ušetříme tedy dvě diody a sekundární vinutí síťového transformátoru není třeba při výrobě vzájemně odizolovávat. Je tedy síťový transformátor také levnější. Kapacity sběrných kiondenzátoirů nemusí být veliké, a proto i rozměry celého zapojení jsou malé.Compared to the known solution of two-way rectifiers, we save two diodes and the secondary winding of the mains transformer does not need to be insulated from each other during production. The mains transformer is therefore also cheaper. Capacities of collecting censors do not have to be large and therefore the dimensions of the whole circuit are small.

Příklad provedení zapojení pro dvoucestné usměrnění jednofázového střídavého napětí podle vynálezu je znázorněn na obrázku.An example of an embodiment for a two-way rectification of a single-phase AC voltage according to the invention is shown in the figure.

Primární vinutí 2 síťového transformátoru 1 je připojeno na neznázorněný zdroj jednofázového střídavého napětí.The primary winding 2 of the mains transformer 1 is connected to a single-phase AC voltage source (not shown).

Síťový transformátor 1 má první sekundární vinutí 3 a druhé sekundární vinutí 4, která jsou zapojeny v sérii. Společný bod 6 prvního sekundárního vinutí 3 a druhého sekundárního vinutí 4 je přes čtvrtou diodu 11, polarizovanou v propustném směru, spojen se čtvrtou výstupní svorkou 17 a přes druhou diodu 9, polarizovanou v nepropustném směru, s druhou výstupní svorkou 15.The mains transformer 1 has a first secondary winding 3 and a second secondary winding 4, which are connected in series. The common point 6 of the first secondary winding 3 and the second secondary winding 4 is connected to the fourth output terminal 17 via the fourth diode 11 polarized in the forward direction and through the second diode 9 polarized in the impermeable direction to the second output terminal 15.

Samostatný vývod 5 prvního sekundárního vinutí 3 sítového transformátoru 1 je přes první diodu 8, polarizovanou v propustném směru, spojen s první výstupní svorkou 14 a přes třetí diodu 10, polarizovanou v nepropustném směru, s třetí výstupní svorkou 18.A separate terminal 5 of the first secondary winding 3 of the mains transformer 1 is connected to the first output terminal 14 via a first diode 8 polarized in the forward direction and through a third diode 10 polarized in the impermeable direction to the third output terminal 18.

Samostatný vývod 7 druhého sekundárního vinutí 4 síťového transformátoru 1 je přes pátou diodu 12, polarizovanou v propustném směru, spojen s první výstupní svorkou 14 a přes šestou diodu 13, polarizovanou v nepropustném směru, s třetí výstupní svorkou 16.A separate terminal 7 of the second secondary winding 4 of the mains transformer 1 is connected via the fifth diode 12 polarized in the forward direction to the first output terminal 14 and through the sixth diode 13 polarized in the impermeable direction to the third output terminal 16.

Mezi první výstupní svorkou 14 a druhou výstupní svorkou 15 je zapojen první sběrný kondenzátor 18 a mezi třetí výstupní svorkou 16 a čtvrtou výstupní svorkou 17 je zapojen druhý sběrný kondenzátor 16.A first collector capacitor 18 is connected between the first output terminal 14 and a second output terminal 15, and a second collector capacitor 16 is connected between the third output terminal 16 and the fourth output terminal 17.

Když je zapojení podle vynálezu pod proudem, získáváme mezí první výstupní (svorkou 14 a druhou výstupní svorkou 15 usměrněné výstupní napětí U_b přičemž první výstupní svorka 14 je kladná a druhá výstupní svorka 15 je záporná. Mezi třetí výstupní svorkou 18 a čtvrtou výstupní svorkou 17 získáváme usměrněné výstupní napětí U₂, přičemž třetí výstupní svorka 18 je záporná a čtvrtá výstupní svorka 17 je kladná.When the circuit according to the invention is live, a rectified output voltage U _b is obtained between the first output terminal 14 and the second output terminal 15, the first output terminal 14 being positive and the second output terminal 15 being negative. we obtain a rectified output voltage U ₂ , with the third output terminal 18 being negative and the fourth output terminal 17 being positive.

Zapojení podle vynálezu je velmi vhodné pro napájení operačních zesilovačů nebo výkonných nízkofrekvenčních zesilovačů.The circuit according to the invention is very suitable for powering operational amplifiers or high-power low-frequency amplifiers.

Claims

Wiring for two-way rectification of a single-phase AC voltage, provided with a mains transformer, the primary winding of which is connected to a single-phase AC power supply, characterized in that the first secondary winding (3) of the mains transformer (1) is connected in series with its second secondary winding (4 ), whereby their common point (6) is connected to the fourth output terminal (17) via a fourth diode (11) polarized in the forward direction, and through a second diode (9) polarized in the forward direction, to the second output terminal (15) , a separate terminal (5) of the first secondary winding (3) of the mains transformer (1) is connected to the first output terminal (14) and through the third diode (10) polarized in the impermeable through a first diode (8) direction, with third output terminal (16), separate terminal (7) of second secondary winding (4) of mains transformer (1) is connected via a fifth diode (12), polarized in the forward direction, to a first output terminal (14) and via a sixth diode (13), polarized in the forward direction, to a third output terminal (16) and between the first output terminal ( 14) and a second collector capacitor (18) is connected to the second output terminal (15) and a second collector capacitor (19) is connected between the third output terminal (16) and the fourth output terminal (17).