RU2408130C1 - Комбинированный выпрямитель - Google Patents

Комбинированный выпрямитель Download PDF

Info

Publication number
RU2408130C1
RU2408130C1 RU2009140521/07A RU2009140521A RU2408130C1 RU 2408130 C1 RU2408130 C1 RU 2408130C1 RU 2009140521/07 A RU2009140521/07 A RU 2009140521/07A RU 2009140521 A RU2009140521 A RU 2009140521A RU 2408130 C1 RU2408130 C1 RU 2408130C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diodes
diode bridge
capacitor
diode
transformer
Prior art date
Application number
RU2009140521/07A
Other languages
English (en)
Inventor
Аркадий Анатольевич Степанов (RU)
Аркадий Анатольевич Степанов
Original Assignee
Кожемякин Юрий Александрович
Хорьяков Владимир Владимирович
Горожанов Максим Александрович
Савин Владимир Валерьевич
Зуев Александр Владимирович
Аркадий Анатольевич Степанов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кожемякин Юрий Александрович, Хорьяков Владимир Владимирович, Горожанов Максим Александрович, Савин Владимир Валерьевич, Зуев Александр Владимирович, Аркадий Анатольевич Степанов filed Critical Кожемякин Юрий Александрович
Priority to RU2009140521/07A priority Critical patent/RU2408130C1/ru
Priority to PCT/RU2010/000468 priority patent/WO2011053188A1/ru
Priority to EP10827217.0A priority patent/EP2387142A4/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2408130C1 publication Critical patent/RU2408130C1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/06Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
    • H02M7/10Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode arranged for operation in series, e.g. for multiplication of voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и предназначено, в частности, для преобразования переменных напряжения и тока в постоянные. Комбинированный выпрямитель содержит диоды (1-9), согласующий силовой трансформатор (10), повышающий силовой трансформатор (11), конденсаторы (12, 13) и нагрузку (14). Для выпрямления переменного напряжения и тока комбинированным выпрямителем диод (1), первичные обмотки трансформаторов (10) и (11) соединены последовательно между собой и источником переменного напряжения, диодный мост из диодов (2-5) соединен со вторичной обмоткой трансформатора (10) и конденсатором (12), диодный мост из диодов (6-9) соединен со вторичной обмоткой трансформатора (11) и с конденсатором (13), положительный полюс диодного моста из диодов (2-5) и конденсатора (12) соединен с отрицательным полюсом диодного моста из диодов (6-9) и конденсатора (13). Нагрузка (14) соединена с отрицательным полюсом диодного моста из диодов (2-5) и конденсатора (12) и с положительным полюсом диодного моста из диодов (6-9) и конденсатора (13), с помощью диода (1) происходит однополупериодное выпрямление переменного тока, в трансформаторах (10) и (11) индуцируются переменные ЭДС, которые затем выпрямляются двухполупериодными выпрямителями из диодов (2-5) и (6-9), фильтруются с помощью конденсаторов (12) и (13), складываются за счет последовательного соединения диодных мостов и конденсаторов и суммарная ЭДС подается на нагрузку (14). Технический результат - повышение КПД. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области электротехники и предназначено, в частности для преобразования переменных напряжения и тока в постоянные.
Заявителю известен ближайший прототип заявленного изобретения, как наиболее близкий ему по совокупности существенных признаков. Данный прототип представляет собой выпрямитель, содержащий диод, включенный последовательно нагрузке и дросселю, и два конденсатора, один из которых включен параллельно нагрузке напрямую, а второй через дроссель (Энциклопедический словарь юного техника. - М.: Педагогика, 1988, с 75-76).
Недостатками этого выпрямителя являются низкие коэффициент полезного действия и коэффициент отношения выпрямленного напряжения к переменному.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение потерь при преобразовании переменных напряжения и тока в постоянные.
Упомянутая задача достигается тем, что комбинированный выпрямитель содержит диоды 1-9, согласующий силовой трансформатор 10, повышающий силовой трансформатор 11, конденсаторы 12, 13 и нагрузку 14, диод 1, первичные обмотки трансформаторов 10 и 11 соединены последовательно между собой и источником переменного напряжения, диодный мост из диодов 2-5 соединен с вторичной обмоткой трансформатора 10 и конденсатором 12, диодный мост из диодов 6-9 соединен со вторичной обмоткой трансформатора 11 и с конденсатором 13, положительный полюс диодного моста из диодов 2-5 и конденсатора 12 соединен с отрицательным полюсом диодного моста из диодов 6-9 и конденсатора 13, нагрузка 14 соединена с отрицательным полюсом диодного моста из диодов 2-5 и конденсатора 12 и с положительным полюсом диодного моста из диодов 6-9 и конденсатора 13, причем с помощью диода 1 происходит однополупериодное выпрямление переменного тока, в трансформаторах 10 и 11 индуцируются переменные ЭДС, которые затем выпрямляются двухполупериодными выпрямителями из диодов 2-5 и 6-9, фильтруются с помощью конденсаторов 12 и 13, складываются за счет последовательного соединения диодных мостов и конденсаторов и суммарная ЭДС подается на нагрузку 14.
Техническим результатом изобретения является получение коэффициента полезного действия, равного 99,95%, и коэффициента отношения выпрямленного напряжения к переменному, равного 1,5.
Получение технического результата изобретения возможно только за счет первичного однополупериодного выпрямления тока и последующего восстановления второго полупериода переменной ЭДС в трансформаторах за счет ЭДС индукции, а также двухполупериодного выпрямления, фильтрации и сложения двух постоянных ЭДС.
На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема комбинированного выпрямителя;
На фиг.2 представлены временные диаграммы токов, напряжений и ЭДС на различных участках схемы комбинированного выпрямителя.
Принципиальная электрическая схема, изображенная на фиг.1, содержит диоды 1-9, согласующий силовой трансформатор 10, повышающий силовой трансформатор 11, конденсаторы 12, 13 и нагрузку 14, диод 1, первичные обмотки трансформаторов 10 и 11 соединены последовательно между собой и источником переменного напряжения, диодный мост из диодов 2-5 соединен с вторичной обмоткой трансформатора 10 и конденсатором 12, диодный мост из диодов 6-9 соединен со вторичной обмоткой трансформатора 11 и с конденсатором 13, положительный полюс диодного моста из диодов 2-5 и конденсатора 12 соединен с отрицательным полюсом диодного моста из диодов 6-9 и конденсатора 13, нагрузка 14 соединена с отрицательным полюсом диодного моста из диодов 2-5 и конденсатора 12 и с положительным полюсом диодного моста из диодов 6-9 и конденсатора 13.
Схема работает следующим образом. С помощью диода 1 осуществляется однополупериодное выпрямление входного переменного напряжения и тока. Выпрямленный пульсирующий ток, протекая по первичным обмоткам трансформаторов 10 и 11, создает в их магнитопроводах изменяющийся магнитный поток, в результате чего в обмотках этих трансформаторов индуцируется переменная ЭДС с частотой входного напряжения. Далее с помощью двухполупериодных мостовых выпрямителей из диодов 2-5, соединенного с вторичной обмоткой трансформатора 10, и из диодов 6-9, соединенного с вторичной обмоткой трансформатора 11, индуцируемые переменные ЭДС этих трансформаторов выпрямляются, с помощью конденсаторов 12, соединенного с диодным мостом из диодов 2-5, и 13, соединенного с диодным мостом из диодов 6-9, фильтруется. Благодаря последовательному соединению двух вышеуказанных мостовых выпрямителей и нагрузки напряжение на последней складывается из напряжений этих двух выпрямителей.
Временные диаграммы, изображенные на фиг.2 графически поясняют физические процессы, протекающие в различных частях схемы. На них показаны входное переменное напряжение Uвх, ток, протекающий через диод 1 Iвх, ЭДС, индуцируемая в трансформаторах, и напряжение их обмоток Ет и Uт и показано выпрямленное и отфильтрованное напряжение Uc.

Claims (1)

  1. Комбинированный выпрямитель, включающий согласующий и повышающий силовые трансформаторы, первичные обмотки которых соединены последовательно между собой и источником переменного напряжения, а вторичные обмотки - с диодными мостами, при этом положительный полюс диодного моста согласующего трансформатора соединен с отрицательным полюсом диодного моста повышающего трансформатора, и нагрузку, которая соединена с отрицательным полюсом диодного моста согласующего трансформатора и с положительным полюсом диодного моста повышающего трансформатора, отличающийся тем, что в комбинированный выпрямитель дополнительно включены однополупериодный выпрямитель и конденсаторы, причем однополупериодный выпрямитель выполнен в виде диода и соединен последовательно с источником переменного напряжения и первичной обмоткой согласующего трансформатора, а каждый конденсатор соединен с диодным мостом соответствующего трансформатора.
RU2009140521/07A 2009-11-02 2009-11-02 Комбинированный выпрямитель RU2408130C1 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009140521/07A RU2408130C1 (ru) 2009-11-02 2009-11-02 Комбинированный выпрямитель
PCT/RU2010/000468 WO2011053188A1 (ru) 2009-11-02 2010-08-26 Комбинированный выпрямитель
EP10827217.0A EP2387142A4 (en) 2009-11-02 2010-08-26 COMBINATION RECTIFIER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009140521/07A RU2408130C1 (ru) 2009-11-02 2009-11-02 Комбинированный выпрямитель

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2408130C1 true RU2408130C1 (ru) 2010-12-27

Family

ID=43922316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009140521/07A RU2408130C1 (ru) 2009-11-02 2009-11-02 Комбинированный выпрямитель

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2387142A4 (ru)
RU (1) RU2408130C1 (ru)
WO (1) WO2011053188A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU170594U1 (ru) * 2016-08-08 2017-05-02 Аркадий Анатольевич Степанов Модулятор тока нейтрали

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE677780A (ru) * 1966-03-14 1966-08-11
DE1563478A1 (de) * 1966-11-12 1970-05-21 Magdeburger Armaturenwerke Gleichrichterschaltung fuer induktive Verbraucher,vorzugsweise fuer Elektromagnete und Magnetkupplungen
SU752684A1 (ru) * 1978-03-13 1980-07-30 Институт Электродинамики Ан Украинской Сср Высоковольтный источник посто нного напр жени
GB2045012A (en) 1979-03-14 1980-10-22 Westinghouse Brake & Signal High voltage transformer rectifier
DE19751797A1 (de) * 1997-11-24 1999-05-27 Siemens Ag Spannungsversorgung für ein Elektrofilter
CN101453171B (zh) * 2008-09-12 2011-09-28 清华大学 基于变压器串联多重化和链式结构的统一电能质量控制器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU170594U1 (ru) * 2016-08-08 2017-05-02 Аркадий Анатольевич Степанов Модулятор тока нейтрали

Also Published As

Publication number Publication date
EP2387142A4 (en) 2013-05-29
EP2387142A1 (en) 2011-11-16
WO2011053188A1 (ru) 2011-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7463498B1 (en) Apparatus for isolated switching power supply with coupled output inductors
DK2965329T3 (en) Integrated magnetic transformer device
US8068355B1 (en) Apparatus for isolated switching power supply with coupled output inductors
KR100966972B1 (ko) 가변 스위칭 주파수 방식 전원 공급 장치
JP2017532943A5 (ru)
US7289338B2 (en) Input to output isolated DC-DC converter
JP2011160521A (ja) スイッチング電源装置
EP2518879A3 (en) Alternating current to direct current power conversion
AU2014361382A1 (en) Improved high frequency series AC voltage regulator
US20130051082A1 (en) Switching power supply
KR20110029723A (ko) 플라이 백 컨버터를 이용한 연계형 인버터
US9425696B2 (en) Rectifying circuit and method for an unbalanced two phase DC grid
RU2408130C1 (ru) Комбинированный выпрямитель
JP2007097320A (ja) 電力変換回路
Reshma et al. Design and implementation of an isolated switched-mode power supply for led application
Gangavarapu et al. Analysis and design of three phase single stage isolated Cuk based PFC converter
RU112541U1 (ru) Управляемый выпрямитель
RU112544U1 (ru) Электромеханический преобразователь с функцией выпрямления
RU112543U1 (ru) Регулируемый инверторный выпрямитель
RU112542U1 (ru) Комбинированный выпрямитель с дополнительным линейным отбором мощности
JP6161982B2 (ja) 共振型コンバータ
RU197031U1 (ru) Генератор полупериода
RU200551U1 (ru) Устройство для преобразования однофазного напряжения в симметричное трехфазное
RU185695U1 (ru) Экономичный индукционный инвертор с обратной связью
RU2807665C1 (ru) Корректор коэффициента мощности

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20110406

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20120207

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121103