RU1814176C - Преобразователь переменного напр жени в посто нное - Google Patents

Description

3, 4, два однотактных выпр мител  5, 6 на разнопол рных транзисторах 7, 8 и блоки управлени  9, 10 однотактными выпр мител ми 5, 6. Каждый из блоков управлени  9, 10 включает три резистора 11,12, 13 (14, 15, 16) и фотодиод оптопары 3 (4), работающий в режиме фото-ЭДС. Каждый из однотактных выпр мителей 5, 6 входом соединен с первым входным выводом, а выходом через нагрузочное сопротивление 17 (18)-со вто- рым входным выводом. База транзистора 7 (8) каждого из однотактных выпр мителей 5, 6 соединена с выходом соответствующего блока управлени  9, 10. В отличие от прототипа излучающие диоды оптопар 3,4 соеди- нены последовательно и согласно, образу  цепочку, включенную параллельно выходу мостового выпр мител , таким образом, что анод цепочки излучающих диодов оптопар 3 и 4 соединены с выходным выводом вы- пр мител  1, образованным катодами тири- сторов. через токоогранмчивэющий резистор 19, а катод цепочки излучающих диодов - непосредственно с выходным выводом выпр мител , образованным анода- ми тиристоров. Кроме того, каждый из блоков управлени  9, 10 дополнительно снабжен операционным усилителем 20 (21), охваченным резисторной цепью отрицательной обратной св зи посредством рези- сторов 11 (14). Параллельно входу операционного усилител  20 (21) включен фотодиод соответствующей оптопары 3 (4). Выход операционного усилител  20 (21) через делитель напр жени , образованный резисторами 12, 13 (15, 16), соединен с выводами базо-эмиттерного перехода транзистора 7 (8) соответствующего однотактного выпр мител  5 (6). Причем, блоки управлени  9.10 и базо-эмиттерные переходы тран- зисторов 7, 8 включены относительно друг друга в направлении, обеспечивающем формирование сигналов управлени  транзисторами противоположной пол рности.

Устройство работает следующим обра- зом. На интервале от момента пересечени  напр жением Uc оси cot при переходе синусоиды Uc в область положительных значений до момента коммутации тиристоров силовые вентили выпр мител  1 заперты. Напр жение на выходных выводах выпр мител  1, а, следовательно, ток Id нагрузки 2 и ток ly излучающих диодов, а также фото- ЭДС фотодиодов оптопар 3 и 4 равны нулю. Выходные сигналы операционных усилите- лей 18 и 19 будут соответствовать логической единице, то есть к базо-эмиттерным переходам транзисторов 7 и 8 будет приложен положительный потенциал. На этом интервале открыт транзистор 7, к

эмиттерно-коллекторной цепи которого приложено напр жение пр мой пол рности . По дополнительной цепи нагрузки 17 протекает ток Id 1. Ток Ic, потребл емый преобразователем из сети, равен току Id1.

На интервале от момента коммутации тиристоров до момента пересечени  напр жени  Uc оси ш при переходе синусоиды Uc в область отрицательных значений открыты тиристоры соответствующего плеча выпр мител  1. По цепи нагрузки 2 протекает ток id (фиг. 2). По цепи светодиодов оптопар 3 и 4 протекает ток iy. Генерируетс  фото-ЭДС в фотодиодах указанных оптопар. На входах операционных усилителей 20 и 21 присутствует ненулевой сигнал от фотодиодов оптопар 3 и 4. Выходные сигналы операционных усилителей и, следовательно, блоков управлени  9 и 10 равны нулю. Сигналы управлени  транзисторами 7 и 8 дополнительных выпр мителей 5 и 6 также имеют нулевое значение. Токи Id1 и Id2 дополнительных цепей нагрузок 17 и 18 равны нулю. Ток Ic, потребл емый преобразователем из сети, равен току Id.

На интервале от момента пересечени  напр жением Uc оси a) t при переходе синусоиды Uc в область отрицательных значений до момента коммутации тиристоров силовые вентили выпр мител  1 заперты. Напр жение на выходных выводах выпр мител  1. а, следовательно, ток Id нагрузки 2 и ток ly излучающих диодов, а также фото-ЭДС фотодиодов оптопар 3 и 4 равны нулю. Выходные сигналы операционных усилителей 20 и 21 будут соответствовать логической единице, то есть к базо-эмиттерным переходам транзисторов 7 и 8 будет приложен положительный потенциал. На этом интервале открыт транзистор 8, к эмиттерно-коллекторной цепи которого приложено напр жение пр мой пол рности. По дополнительной цепи нагрузки 18 протекает ток Id2. Ток 1с, потребл емый преобразователем из сети, равен току Id2.

На интервале от момента коммутации тиристоров до момента пересечени  напр жением Uc оси о) t при переходе синусоиды Uc в область положительных значений открыты тиристоры соответствующего плеча выпр мител  1. По цепи нагрузки 2 протекает ток Id (фиг. 2). По цепи светодиодов оптопар 3 и 4 протекает ток 1у. Генерируетс  фото-ЭДС в фотодиодах указанных оптопар. На входах операционных усилителей 20 и 21 присутствует ненулевой сигнал от фотодиодов оптопар 3 и 4. Выходные сигналы опе- Јационных усилителей 20, 21 и,

следовательно, блоков управлени  9 и 10 равны нулю. Сигналы управлени  транзисторами 7 и. 8 дополнительных выпр мителей 5 и 6 также имеют нулевое значение. Токи Id1 и Id2 дополнительных цепей нагру- зок 17 и 18 равны нулю. Ток fc. потребл ем мый преобразователем из сети, равен трку Id.... ... ...;.;:,.,.. :::/

Далее описанные процессы повтор ютс . За счет высокого коэффициента усиле- ни  операционных усилителей и применени  приведенной схемы их включени  обеспечиваетс  высока  чувствительность блоков управлени  транзисторами. В результате коэффициент мощности предлагаемого уст- ройства будет выше, чем у прототипа.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий мостовой выпр митель на управл емых вентил х, , вход переменного тока которого соединен с входными выводами дл  подключени  к питающей сети, а выход посто нного тока - с выходными выводами дл  подключени  на- грузки, две оптопэры, два однотактных выпр мител  на раэнопол рных транзисторах и блоки управлени  однотактными выпр мител ми , каждый из которых включает три резистора и фотодиод оптопары,- причем каждый из однотактных выпр мителей входом соединен с первым входом выводом, а

   выходом через нагрузочное сопротивление - с вторым входным выводом, а база транзистора каждого из однотактных выпр мителей соединена с выходом сортветствуюи ёго блока упрайленуст, о т л и чающий с   тем, , с целью улучшени  коэффициента мощностиза счет повышени  чувствительности блоков управлени , излучающие диоды оп- топар соединены последовательно, образу  цепочку, включенную через дополнительно введенный токоограничивающий резистор параллельно выходу мостового выпр мител , а каждый из блоков управлени  транзистором соответствующего однотактного выпр мител  дополнительно снабжен операционным усилителем, охваченным рези- сторной цепью отрицательной обратной св зи из последовательно соединенных указанных трех резисторов, параллельно входу которого включен фотодиод соответствующей оптопары, причем, выход операционного усилител  каждого блока управлени  через резисторный делитель, образованный двум  из указанных резисторов, соединен с выводами база-эмиттерного перехода транзистора соответствующего однотактного выпр мител , а блоки управлени  и база- эмиттерные переходы транзисторов включены относительно друг друга в направлении, обеспечивающем формирование сигналов управлени  транзисторами противоположной пол рности.

   Фиг. Г