RU2038682C1 - Capacitor storage charging device - Google Patents
Capacitor storage charging device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2038682C1 RU2038682C1 RU92011357A RU92011357A RU2038682C1 RU 2038682 C1 RU2038682 C1 RU 2038682C1 RU 92011357 A RU92011357 A RU 92011357A RU 92011357 A RU92011357 A RU 92011357A RU 2038682 C1 RU2038682 C1 RU 2038682C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transformer
- capacitor
- converter
- inductive
- output
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для заряда емкостного накопителя в различных устройствах, например, в установках магнитно-импульсной обработки металлов, в генераторах накачки импульсных оптических квантовых генераторов, в машинах конденсаторной электросварки и т.п. The invention relates to a conversion technique and can be used to charge a capacitive storage device in various devices, for example, in magnetic pulse processing of metals, in pumping generators of pulsed optical quantum generators, in capacitor electric welding machines, etc.
Известно зарядное устройство, в котором для ограничения тока заряда используется индуктивное сопротивление повышающего трансформатора, увеличенное путем раздвижения обмоток низкого и высокого напряжений на сердечнике [1] Однако КПД данной схемы не превышает 70%
Известно устройство заряда емкостного накопителя, которое содержит последовательно соединенные источник питания, преобразователь напряжения, первичную обмотку вспомогательного трансформатора, индуктивно-емкостной преобразователь источника напряжения в источник неизменного тока, повышающий трансформатор, мостовой выпрямитель, накопительный конденсатор, при этом к вторичной обмотке вспомогательного трансформатора подключен параллельный LC-контур, который через второй выпрямитель также подключен к накопительному конденсатору [2]
Устройство имеет повышенный КПД благодаря заряду накопительного конденсатора от источника неизменного тока, представляющего собой настроенный в резонанс с источником напряжения последовательный LC-контур, в котором параллельно конденсатору подключена нагрузка (повышающий трансформатор).Known charger, in which to limit the charge current is used the inductive resistance of the step-up transformer, increased by expanding the windings of low and high voltage on the core [1] However, the efficiency of this circuit does not exceed 70%
A device for charging a capacitive storage device that contains a serially connected power source, a voltage converter, a primary winding of an auxiliary transformer, an inductive-capacitive converter of a voltage source into a constant current source, a step-up transformer, a bridge rectifier, a storage capacitor, while a parallel is connected to the secondary winding of the auxiliary transformer LC circuit, which is also connected to a storage capacitor via a second rectifier [2]
The device has an increased efficiency due to the charge of the storage capacitor from a constant current source, which is a sequential LC circuit tuned in resonance with the voltage source, in which a load is connected in parallel with the capacitor (step-up transformer).
Устройство имеет следующие основные недостатки. The device has the following main disadvantages.
Повышающий трансформатор должен иметь номинальную мощность, равную произведению зарядного тока на максимальное напряжение заряда накопителя. А поскольку в процессе заряда напряжение на накопителе линейно растет от нуля до максимума, средняя мощность, проходящая через трансформатор, равна половине номинальной. Следующая группа недостатков связана с индуктивно-емкостным преобразователем, который имеет плохие частотные и энергетические характеристики. The step-up transformer must have a rated power equal to the product of the charging current by the maximum charge voltage of the drive. And since during the charge the voltage on the drive increases linearly from zero to maximum, the average power passing through the transformer is half the nominal. The next group of disadvantages is associated with an inductive-capacitive converter, which has poor frequency and energy characteristics.
Устранение указанных недостатков достигается тем, что в устройстве заряда емкостного накопителя, содержащем индуктивно-емкостной преобразователь, повышающий трансформатор, мостовой выпрямитель и накопительный конденсатор, трансформатор включен на входе устройства, при этом в индуктивно-емкостном преобразователе индуктивность выполнена в виде двух одинаковых катушек индуктивности, размещенных на общем магнитопроводе с воздушным зазором и включенных между выводами вторичной обмотки трансформатора и конденсатора преобразователя, к которому через мостовой выпрямитель подключен накопительный конденсатор. The elimination of these disadvantages is achieved by the fact that in the charge device of a capacitive storage device containing an inductive-capacitive converter, a step-up transformer, a bridge rectifier and a storage capacitor, the transformer is turned on at the input of the device, while in the inductive-capacitive converter the inductance is made in the form of two identical inductance coils, placed on a common magnetic circuit with an air gap and connected between the terminals of the secondary winding of the transformer and the converter capacitor, to to which a storage capacitor is connected through a bridge rectifier.
Представленная на чертеже электрическая схема предлагаемого устройства содержит повышающий трансформатор Т, первичная обмотка ω1 которого подключена к источнику переменного напряжения. Индуктивно-емкостной преобразователь L, C, L, в котором индуктивность выполнена в виде двух одинаковых катушек индуктивности L, размещенных на общем магнитопроводе М с воздушным зазором и включенных между выводами вторичной обмотки ω2 трансформатора Т и конденсатора С преобразователя. Общий магнитопровод обеспечивает между катушками магнитную связь, а воздушный зазор ее линейность. К выводам конденсатора С через мостовой выпрямитель D.D подключен накопительный конденсатор Сb.Presented on the drawing, the electrical circuit of the proposed device contains a step-up transformer T, the primary winding ω 1 of which is connected to an AC voltage source. Inductive-capacitive converter L, C, L, in which the inductance is made in the form of two identical inductors L, placed on a common magnetic circuit M with an air gap and connected between the terminals of the secondary winding ω 2 of the transformer T and the capacitor C of the converter. A common magnetic circuit provides a magnetic connection between the coils, and its air gap is linear. A capacitor Cb is connected to the terminals of the capacitor C through a bridge rectifier DD.
Схема работает следующим образом. The scheme works as follows.
В начале заряда, когда накопитель Сb полностью разряжен, ток заряда накопителя равен отношению напряжения вторичной обмотки ω2 трансформатора Т к сумме реактивных сопротивлений катушек L. По мере роста напряжения на накопителе Cb последний оказывает все меньшее шунтирующее действие на конденсатор С, и режим работы схемы все больше приближается к резонансному, а следовательно, растет напряжение на конденсаторе С и накопителе Сb, при этом ток заряда остается неизменным.At the beginning of the charge, when the drive Сb is completely discharged, the charge current of the drive is equal to the ratio of the secondary winding voltage ω 2 of the transformer T to the sum of the reactance of the coils L. As the voltage increases on the drive Cb, the latter exerts less and less shunt effect on the capacitor C, and the mode of operation of the circuit more and more approaching resonance, and therefore, the voltage increases on the capacitor C and the storage device Cb, while the charge current remains unchanged.
Благодаря тому, что в предлагаемом устройстве трансформатор включен перед индуктивно-емкостным преобразователем, напряжение на обмотках трансформатора в процессе заряда не меняется, поэтому он имеет вдвое меньшую номинальную мощность, а следовательно, и соответственно меньшие габариты, массу и стоимость. Due to the fact that in the proposed device the transformer is connected in front of the inductive-capacitive converter, the voltage on the transformer windings does not change during charging, therefore it has half the rated power and, consequently, the smaller dimensions, weight and cost.
Линейная магнитная связь между катушками индуктивности позволила почти вдвое уменьшить их индуктивность, резко улучшить энергетические и частотные характеристики преобразователя, а следовательно, и устройства в целом. The linear magnetic coupling between the inductors made it possible to almost halve their inductance, sharply improve the energy and frequency characteristics of the converter, and therefore the device as a whole.
Таким образом, предлагаемое устройство имеет лучшие энергетические и частотные характеристики, меньшие габариты, массу и стоимость. Thus, the proposed device has the best energy and frequency characteristics, smaller dimensions, weight and cost.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92011357A RU2038682C1 (en) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | Capacitor storage charging device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92011357A RU2038682C1 (en) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | Capacitor storage charging device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2038682C1 true RU2038682C1 (en) | 1995-06-27 |
RU92011357A RU92011357A (en) | 1996-06-27 |
Family
ID=20133453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92011357A RU2038682C1 (en) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | Capacitor storage charging device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2038682C1 (en) |
-
1992
- 1992-12-11 RU RU92011357A patent/RU2038682C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Белый И.В. и др. Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов. Харьков, Вища школа, 1977, с.78, рис.41. * |
2. SU N 133177, кл. H 02M 7/12, 1987. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4899271A (en) | Power supply circuit | |
JPS6245796B2 (en) | ||
CN100461602C (en) | DC-DC converter with reduced input current ripples | |
JPH0515151B2 (en) | ||
EP0667734A1 (en) | Electronic reactor for the supply of discharge lamps with an oscillator circuit to limit the crest factor and to correct the power factor | |
JPS5869475A (en) | Vibration type inverter | |
RU2038682C1 (en) | Capacitor storage charging device | |
US3538417A (en) | Bridge type frequency converter | |
JPS5947976A (en) | High voltage generator circuit | |
JPH08228486A (en) | Control method of dc-ac inverter | |
RU2038681C1 (en) | Inductive-capacitive transducer | |
KR100636469B1 (en) | Discharge Lamp Operating Apparatus | |
RU77517U1 (en) | INDUCTIVE CAPACITY CONVERTER | |
RU2147156C1 (en) | Off-line inverter | |
SU1483568A1 (en) | Multichannel converter for charging capacitive charge integrators | |
RU2049613C1 (en) | Power source for direct-current electric arc welding | |
SU1543518A1 (en) | Parallel resonant inverter | |
JP2561241B2 (en) | Series resonance type inverter | |
SU1206939A1 (en) | Device for charging capacitance integrator | |
SU658682A1 (en) | Single-phase bridge converter | |
SU1073863A1 (en) | Self-excited inverter | |
SU949763A1 (en) | Serial self-sustained inverter | |
JP3259337B2 (en) | Power converter | |
JPH031799B2 (en) | ||
SU1370708A1 (en) | Self-excited inverter |