RU2569200C1 - Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию - Google Patents

Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию Download PDF

Info

Publication number
RU2569200C1
RU2569200C1 RU2014121676/02A RU2014121676A RU2569200C1 RU 2569200 C1 RU2569200 C1 RU 2569200C1 RU 2014121676/02 A RU2014121676/02 A RU 2014121676/02A RU 2014121676 A RU2014121676 A RU 2014121676A RU 2569200 C1 RU2569200 C1 RU 2569200C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
generator
voltage
voltage source
source
Prior art date
Application number
RU2014121676/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Борис Иванович Турышев
Сергей Николаевич Медведский
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова"
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова", Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова"
Priority to RU2014121676/02A priority Critical patent/RU2569200C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2569200C1 publication Critical patent/RU2569200C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автономных системах освещения, обогрева и т.п. Устройство содержит источник электрического тока в виде аккумуляторной батареи, генератор постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока (ПНЛПТ), диод, выполненный с возможностью шунтирования генератора по обратному току между входом и выходом генератора, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем вход генератора соединен с первым полюсом аккумуляторной батареи, второй полюс которой соединен с первым выводом первичной обмотки, второй вывод которой соединен с выходом генератора, а вторичная обмотка трансформатора подсоединена к потребителю тепловой или электрической энергии, при этом генератор ПНЛПТ выполнен виде импульсного источника напряжения, снабженного блоком автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника напряжения, выполненным с возможностью автоматического регулирования выходного напряжения импульсного источника напряжения, при этом вход импульсного источника напряжения соединен со входом генератора, выход импульсного источника напряжения соединен с выходом генератора, а вход регулировки напряжения импульсного источника напряжения соединен с выходом блока автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника через резистивный делитель, соединенный с выходом импульсного источника напряжения, при этом блок автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника выполнен виде генератора пилообразного напряжения. Технический результат: снижение потерь энергии источника электрического тока на активном сопротивлении генератора постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока, расширение частотного диапазона преобразования, повышение удельной мощности устройства, а также повышение надежности и эффективности преобразования энергии при работе устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам преобразования энергии электромагнитного поля в тепловую энергию, и может быть применено, например, в автономных системах обогрева.
Известно устройство преобразования энергии, в котором электрическую энергию для нагрева (в виде переменного электрического тока, с частотой не менее 50 Гц) преобразуют при помощи трансформатора и направляют на нагревательное устройство (например, для получения тепла на нагрузочном резисторе) (А.В. Иванов-Смоленский. Электрические машины: Учебник для вузов. - М.: Энергия, 1980, стр. 7, рис. В-1). В этом с устройстве внешняя электрическая энергия, забираемая от сети переменного тока с частотой не менее 50 Гц, преобразуется в тепловую. При этом источником получаемой тепловой энергии является энергия переменного тока, забираемого от внешней сети с частотой не менее 50 Гц, и не ставится задача о преобразовании в тепловую энергию энергии магнитного поля, что можно рассматривать как недостаток прототипа. Между тем в (С.Г. Калашников. Электричество // Москва, Наука, 1970, изд. третье) в главе 11 указано, что “используя ферромагнетики, мы … увеличиваем магнитное поле в сотни и тысячи раз по сравнению с полем одних намагничивающих катушек”. Таким образом магнитное поле ферромагнетика аккумулирует в себе огромную энергию, которую целесообразно преобразовать в дешевую тепловую или электрическую энергию при минимальной затрате внешней энергии.
Прототипом предлагаемого изобретения является устройство, реализующее способ преобразования энергии электромагнитного поля в тепловую энергию (описание изобретения к патенту RU 2258327, МПК7 Н05В 3/00), содержащее источник электрического тока, выполненный в виде аккумуляторной батареи, генератор постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока (далее генератор ПНЛПТ), диод, выполненный с возможностью шунтирования генератора по обратному току между входом и выходом генератора, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем вход генератора соединен с первым полюсом источника электрического тока, второй полюс которого соединен с общим проводом генератора и первым выводом первичной обмотки, второй вывод которой соединен с выходом генератора, а вторичная обмотка трансформатора подсоединена к нагревательному элементу, выполняющему функции нагрузки.
В этом устройстве генератор ПНЛПТ выполнен в виде реостата с возможностью создания постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока путем изменения величины сопротивления реостата от максимальной его величины до минимальной и резкого возвращения сопротивления реостата с помощью электромеханического привода перемещения ползунка реостата. При этом напряжение U1 на первичной обмотке и ток I1 в ней изменяются по закону:
Figure 00000001
Figure 00000002
где K - скорость нарастания пилообразного напряжения, В/сек;
R - полное сопротивление входной цепи (первичной обмотки трансформатора);
t - текущий момент времени, сек.
В данном устройстве решается задача преобразования в тепловую энергию энергии линейно меняющегося во времени магнитного поля ферромагнитного сердечника трансформатора, создаваемого в сердечнике при пропускании через первичную обмотку трансформатора постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока. Это поле индуцирует во вторичной обмотке однополярные прямоугольные импульсы электрического тока, пропускаемые через нагревательный элемент, генерирующий при этом тепловую энергию.
Согласно основного закона Фарадея-Максвелла магнитное поле, возбужденное внешним источником электроэнергии (аккумуляторной батареей), индуцируя в контурах двухобмоточного трансформатора электродвижущие силы и токи индукции и самоиндукции, на основании закона сохранения энергии передает свою энергию этим индуцируемым силам и токам. Если при этом обеспечить постоянство индуцируемых токов, то во вторичной обмотке ток индукции Iинд будет полностью преобразовываться на выходе трансформатора в тепло Джоуля-Ленца, а ток самоиндукции Iс в первичной обмотке будет направлен на дозарядку аккумуляторной батареи, разряжающейся во время работы устройства. Поскольку токи Iс и Iинд оказываются постоянными, возбуждаемые ими в сердечнике трансформатора магнитные поля также будут постоянны, и потому они не будут индуцировать в обеих цепях никаких добавочных ЭДС и токов. Поэтому обе цепи на протяжении времени Т будут работать автономно друг от друга. Согласно прототипу количество энергии W, выделяющееся на выходе трансформатора в нагрузке, равно:
Figure 00000003
или с учетом (1)
Figure 00000004
где k - коэффициент заполнения каркаса при намотке на нем катушки индуктивности;
µ0=1,256·10-7, Гн/м, абсолютная магнитная проницаемость;
µ - относительная магнитная проницаемость ферромагнитного материала сердечника трансформатора;
N1 - число витков в первичной обмотке трансформатора;
N2 - число витков во вторичной обмотке трансформатора;
S - сечение сердечника трансформатора (магнитопровода), м2;
l - длина средней линии трансформатора (магнитопровода), м2
R1 - полное сопротивление выходной цепи (вторичной обмотки трансформатора с сопротивлением нагрузки);
Т - период следования импульсов пилообразного напряжения и тока, сек;
U - величина напряжения на первичной обмотке трансформатора в момент t=Т;
f - частота следования импульсов пилообразного напряжения и тока, Гц.
Из (3) видно, что количество выделяющейся энергии W зависит в том числе и от величины напряжения U на первичной обмотке трансформатора в момент t=T, а также частоты f следования импульсов пилообразного напряжения.
Однако выполнение генератора постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока в виде реостата с электромеханическим приводом перемещения ползунка реостата резко снижает эффективность преобразования в тепловую энергию энергии линейно меняющегося во времени магнитного поля ферромагнитного сердечника по ряду следующих причин:
- из-за потерь энергии источника электрического тока на активном сопротивлении реостата, которое, как правило, находится в интервале (1-100) Ом;
- ограничение верхней границы частоты преобразования практически частотой не более 1 Гц (вследствие повышенного износа, например, ползунка реостата и т.п.);
- повышенные массогабаритные характеристики, что не позволят создавать устройства с высокой удельной мощностью преобразования;
- пониженная надежность, обусловленная износом ползунка реостата, особенно при больших токовых нагрузках.
Технический результат заявленного изобретения заключается в снижении потерь энергии источника электрического тока на активном сопротивлении генератора постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока, расширении частотного диапазона преобразования, повышении удельной мощности в целом устройства, а также повышении надежности и эффективности преобразования энергии при работе устройства.
Технический результат заявленного изобретения достигается тем, что в устройстве преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию, содержащем источник электрического тока, выполненный в виде аккумуляторной батареи, генератор постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока (ПНЛПТ), диод, выполненный с возможностью шунтирования генератора по обратному току между входом и выходом генератора ПНЛПТ, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем вход генератора ПНЛПТ соединен с первым полюсом аккумуляторной батареи, второй полюс которой соединен с первым выводом первичной обмотки, второй вывод которой соединен с выходом генератора ПНЛПТ, а вторичная обмотка трансформатора подсоединена к потребителю тепловой или электрической энергии, дополнительно генератор ПНЛПТ выполнен виде импульсного источника напряжения и снабжен блоком автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника напряжения, выполненным с возможностью автоматического регулирования выходного напряжения импульсного источника напряжения, при этом вход импульсного источника напряжения соединен с входом генератора, выход импульсного источника напряжения соединен с выходом генератора, а вход регулировки напряжения импульсного источника напряжения соединен с выходом блока автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника.
При этом блок автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника выполнен в виде генератора пилообразного напряжения, выход которого через резистивный делитель соединен с входом регулировки напряжения и выходом напряжения импульсного источника напряжения
Выполнение генератора ПНЛПТ в виде импульсного источника напряжения, содержащего блок автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника напряжения, выполненного с возможностью автоматического регулирования выходного напряжения импульсного источника напряжения, позволяет исключить потери энергии источника электрического тока на активном сопротивлении генератора ПНЛПТ, расширить частотный диапазон преобразования, повысить удельную мощность в целом устройства, а также повысить надежность и эффективность преобразования энергии при работе устройства
Это достигается тем, что предлагаемая схема устройства позволяет использовать для ее реализации существующую элементную базу транзисторов (MOSFET - полевые транзисторы, JGBT - транзисторы), микросхем и микропроцессорных сборок. Например, применение в качестве ключевого блока в генераторе ПНЛПТ MOSFET - полевых транзисторов типа IRF2907 позволяет снизить активное сопротивление генератора до 0.007 Ом, а частоту релаксации тока на его выходе поднять до 107 Гц, что значительно выше возможностей электропривода. Очевидно также, что применение этой элементной базы позволяет уменьшить габаритные размеры устройства и таким образом повысить удельную мощность его в целом, повысить надежность и эффективность преобразования энергии при работе устройства.
На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию.
На фиг. 2 приведена схема блока автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника, выполненная в виде генератора пилообразного напряжения.
На фиг. 3 приведены диаграммы изменения напряжений и токов схем по фиг. 1.
Устройство по фиг. 1 содержит источник электрического тока, выполненный, например, в виде аккумуляторной батареи АКБ, образованной набором батарей Б1-Б6, соединенных последовательно. Батарея АКБ имеет положительный полюс 1 и отрицательный полюс 2. Имеется также генератор ПНЛПТ 3, диод VD1, катод которого соединен с входом 4 генератора ПНЛПТ 3, анод - с выходом 5 генератор ПНЛПТ 3, и трансформатор Т1 с первичной обмоткой W1, первый вывод которой соединен с первым полюсом аккумуляторной батареи АКБ, а второй вывод обмотки W1 соединен с выходом 5 генератора ПНЛПТ 3. Выводы вторичной обмотки W2 трансформатора Т1 подсоединены к резистору R1, выполняющему функции активной нагрузки потребителя.
Генератор ПНЛПТ 3 выполнен в виде импульсного источника напряжения 6 и снабжен блоком 7 автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника напряжения 6. Вход 8 импульсного источника напряжения 6 соединен с входом 4 генератора ПНЛПТ 3, выход 9 импульсного источника напряжения соединен с выходом 5 генератора ПНЛПТ 3, а вход 10 регулировки напряжения импульсного источника напряжения соединен с выходом 11 блока 7 автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника 6. Вывод 12 общего провода источника 6 соединен с выводом 14 общего провода генератора ПНЛПТ 3 и с отрицательным полюсом 2 аккумуляторной батареи АКБ.
Импульсный источник напряжения 6 содержит монолитную интегральную микросхему 15, например МАХ724 или LM2596, разрядный диод VD2, фильтр L1C1, защитный диод VD3 и датчик выходного напряжения Uвых, выполненный в виде резистивного делителя, образованного постоянным резистором R2, подстроечным резистором R3 и постоянным резистором R4. Интегральная микросхема 15 содержит составной биполярный ключевой транзистор VT1-VT2, контроллер 16 формирования широтно-импульсной модуляции PWM, генератор 17 частоты преобразования, генератор 18 опорного напряжения URF и усилитель 19 сигнала рассогласования ЕА, инвертирующий вход 20 которого соединен с ползунком подстроечного резистора R3 датчика выходного напряжения Uвыx.
Блок 7 автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника 6 выполнен виде генератора пилообразного напряжения (ГПН), выход 11 которого через резистивный делитель R2-R4 соединен с входом 10 регулировки напряжения и выходом 9 напряжения импульсного источника напряжения 6. Схема ГПН приведена на фиг. 2. Генератор ГПН содержит источник тока на транзисторе VT3 с резисторами R5, R6 и конденсаторами С2, С3, однопереходный транзистор VT4 с резистором R7, операционный усилитель D1 с резисторами R8, R9, R10, R11. Транзистор VT3 с резистором R6 в цепи эмиттера представляет собой источник тока с выходным сопротивлением несколько мегаом. Током этого транзистора заряжается конденсатор С3. Ввиду большого выходного сопротивления источника тока на VT3 обеспечивается высокая линейность напряжения заряда конденсатора С3. Когда напряжение на конденсаторе С3 достигает величины, при которой открывается однопереходный транзистор VT4, происходит быстрый разряд конденсатора С3 на резисторе R7. Импульсы пилообразного напряжения далее подаются на инвертирующий вход операционного усилителя D1, с выхода которого инвертированные импульсы пилообразного напряжения через подстроечный резистор R11 поступают на выход 11 блока 7.
Резистор R10 создает 100% отрицательную обратную связь в операционном усилителе D1, который при этом работает в режиме повторителя сигнала. Подстроечный резистор R8 служит для балансировки нуля операционного усилителя D1, а подстроечный резистор R9 для сдвига по напряжению импульсов пилообразного напряжения на выходе 11 при настройка в целом предлагаемого устройства. При номиналах, указанных на схеме фиг. 2, частота повторения импульсов находится в интервале от 0.01 до 40 Гц (период от 100 с до 0.025 с).
Возможно выполнение генератора пилообразного напряжения (ГПН) блока 7, например, на микропроцессоре и цифроаналоговом преобразователе. В этом случае линейное пилообразное напряжение может быть сформировано с помощью программных средств микропроцессора.
На диаграмме фиг. 3: Т - период следования импульсов пилообразного напряжения, UС5 - напряжение на конденсаторе С5 генератора ГПН блока 7, U11 - напряжение на выходе 11 генератора пилообразного ГПН блока 7 (выход 11 блока 7), U20 - напряжение на входе 20 интегральной микросхемы 15, U9 - напряжение на выходе 9 импульсного источника напряжения 6, U5 - напряжение на выходе 5 генератора 3, UR1 - напряжение на резисторе R1, выполняющем функции активной нагрузки потребителя.
Устройство работает следующим образом.
В начале рассмотрим кратко стандартный процесс работы импульсного источника напряжения 6 в отсутствие сигналов с блока 7 (см., например, Б.Ю. Семенов, Силовая электроника: от простого к сложному. - М.: СОЛОН-Пресс, 2005. - 179 с.).
При подаче напряжения Uвх от аккумулятора АКБ на входы 4 и 8 задающий генератор 17 формирует импульсы напряжения пилообразной формы частотой, например, 100 кГц (период 10 мкс). Сигнал обратной связи, снимающийся в виде напряжения Uобр с датчика выходного напряжения Uвых, выполненного в виде резистивного делителя R2, R3. R4, подается на инвертирующий вход усилителя 19 сигнала рассогласования и сравнивается с опорным напряжением генератора 18 опорного напряжения Uref. Контроллер 16 формирования широтно-импульсной модуляции PWM из сигнала пилообразной формы генератора 17 на выходе 22 формирует прямоугольные импульсы, которыми составной биполярный ключевой транзистор VT1-VT2 открывается на промежуток времени t0. Длительность t0 этих прямоугольных импульсов зависит от соотношения величин напряжений Uref и Uобр. Если Uref больше Uобp, то усилитель 19 на входе 23 контроллера 16 формирует сигнал на включение составного биполярного ключевого транзистора VT1-VT2. Как только URF станет меньше или равно Uобр, усилитель 19 на входе 23 контроллера 16 формирует сигнал на выключение составного биполярного ключевого транзистора VT1-VT2. В течение времени t0 (когда составной биполярный ключевой транзистор VT1-VT2 открыт) конденсатор С1 заряжается через индуктивность L1. Выходное напряжение Uвых и напряжение Uобр обратной связи увеличиваются. Величина Uобр связана с величиной Uвых соотношением:
Figure 00000005
где φ и n - соответственно угол поворота и число полных оборотов ползунка подстроечного резистора R3.
Как только величина Uобр будет равна или больше опорного напряжения Uref блока 18, усилитель 19 на входе 23 контроллера 16 формирует сигнал на закрытие составного биполярного ключевого транзистора VT1-VT2. При этом индуктивность L1 через разрядный диод VD2 отдает запасенную энергию конденсатору С1, а последний при закрытом ключевом транзисторе VT1-VT2 разряжается на нагрузку, именно диод VD3 - первичную обмотку W1. Выходное напряжение Uвых и напряжение Uобр обратной связи уменьшаются. Как только величина Uобр будет меньше опорного напряжения URF блока 18, усилитель 19 на входе 23 контроллера 16 формирует сигнал на открытие составного биполярного ключевого транзистора VT1-VT2. Конденсатор С1 заряжается через индуктивность L1, процесс работы импульсного источника напряжения 6 в отсутствие сигналов с блока 7 многократно повторяется по описанной выше процедуре. В данном режиме работы импульсный источник напряжения 6 в отсутствие сигналов с блока 7 выполняет функции автоматического стабилизатора напряжения Uвых при любых изменениях напряжения Uвх от аккумулятора АКБ на входах 4 и 8. Это общепринятый, стандартный режим автоматической регулировки напряжения Uвых импульсного источника напряжения 6 в отсутствие внешних сигналов с блока 7.
Для решения поставленной в предлагаемом изобретении технической задачи импульсный источник напряжения 6 используется в режиме автоматической регулировки напряжения Uвых под воздействием внешних сигналов с блока 7.
Как было отмечено выше, импульсы пилообразного напряжения, образующиеся на конденсаторе С3 генератора ГПН (см. фиг. 2.), инвертируются операционным усилителем D1, выделяются на выводе 11 блока7 и имеют вид, приведенный на фиг. 3, график U11(t). Зависимость U11(t) в течение каждого периода T можно представить в виде:
Figure 00000006
где α - постоянная наклона, В/сек. Это напряжение складывается с напряжением на резисторах R3-R4 резистивного делителя R2-R4, а напряжение Uобр обратной связи будет в этом случае равно:
Figure 00000007
где U0 величина напряжения на резисторе R4 в момент времени t=0.
С помощью подстроечного резистора R11 величину U0 устанавливают равной Uref. В этом случае в процессе работы импульсного источника напряжения 6 в момент времени t=0 Uобp больше или равно URF блока 18 усилитель 19 на входе 23 контроллера 16 формирует сигнал на закрытие составного биполярного ключевого транзистора VT1-VT2. Величина напряжения Uвых равна ли близка к нулю, т.к величина Uобр образуется за счет внешнего напряжения U11(t), равного при t=0 U0, т.е. Uref. С течением времени t величина U11(t) уменьшается. Уменьшается и Uобр, а схема импульсного источника напряжения 6 отслеживает это уменьшение Uобр путем периодического отрывания составного биполярного ключевого транзистора VT1-VT2, увеличивая таким образом величину напряжения Uвыx до тех пор, пока Uобр не будет равно Uref при величине U11(t) в текущий момент времени t. Так как U11(t) линейно уменьшается в течение периода Т, то напряжение Uвых будет линейно увеличиваться в течение Т и в течение периода Т в противофазе повторять пилообразную форму U11(t) блока 7 (см. фиг. 3). При этом Uoбр в течение времени t не изменяется по величие, т.к. его изменения компенсируются за счет автоматического слежения за изменениями Uобр схемой импульсного источника напряжения 6 при изменениях напряжения U11(t) блока 7 (см. фиг. 3, график Uобр).
С выхода 9 импульсного источника напряжения 6 пилообразное напряжение Uвых через диод VD3 поступает на выход 5 генератора ПНЛПТ 3 и далее на первичную обмотку W1 трансформатора Т1, создавая в ней линейный пилообразный ток при линейно изменяющемся напряжении Uвыx, который трансформируется во вторичную обмотку W2 и далее в нагрузку R1. Формы напряжений U5(t) на выходе 5 генератора ПНЛПТ 3 и напряжения UR1(t) на резисторе R1 приведены на фиг. 3, график U5(t) и UR1(t) соответственно. В моменты времени t=T, t=2T, t=3T и т.д. напряжения Uвых на выходе 9 и U5(t) на выходе 5 совершают резкий скачек до нуля. При этом U5(t) на выходе 5 за счет ЭДС самоиндукции первичной обмотки W1 трансформатора Т1 появляется бросок напряжения и тока, которые запирают защитный диод VD3 и открывают диод VD1, через который осуществляется подзарядка аккумуляторной батареи АКБ (рекуперация энергии).
Наиболее эффективно предлагаемое устройство работает при φ=0. В этом случае ограничения формы напряжения Uвых (см. фиг. 3, график U9) отсутствуют.
Источники информации
1. Б.Ю. Семенов, Силовая электроника: от простого к сложному. - М.: СОЛОН-Пресс, 2005. - 179 с.

Claims (2)

1. Устройство для преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию, содержащее источник электрического тока в виде аккумуляторной батареи, генератор постоянного по направлению и линейно меняющегося во времени пилообразного тока (ПНЛПТ), диод, выполненный с возможностью шунтирования генератора по обратному току между входом и выходом генератора, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем вход генератора соединен с первым полюсом аккумуляторной батареи, второй полюс которой соединен с первым выводом первичной обмотки, второй вывод которой соединен с выходом генератора, а вторичная обмотка трансформатора подсоединена к потребителю тепловой или электрической энергии, отличающееся тем, что генератор ПНЛПТ выполнен виде импульсного источника напряжения, снабженного блоком автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника напряжения, выполненным с возможностью автоматического регулирования выходного напряжения импульсного источника напряжения, при этом вход импульсного источника напряжения соединен со входом генератора, выход импульсного источника напряжения соединен с выходом генератора, а вход регулировки напряжения импульсного источника напряжения соединен с выходом блока автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника через резистивный делитель, соединенный с выходом импульсного источника напряжения, при этом блок автоматической регулировки выходного напряжения импульсного источника выполнен виде генератора пилообразного напряжения.
2. Устройство п. 1, отличающееся тем, что выход импульсного источника напряжения соединен с выходом генератора ПНЛПТ через защитный диод.
RU2014121676/02A 2014-05-28 2014-05-28 Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию RU2569200C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014121676/02A RU2569200C1 (ru) 2014-05-28 2014-05-28 Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014121676/02A RU2569200C1 (ru) 2014-05-28 2014-05-28 Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2569200C1 true RU2569200C1 (ru) 2015-11-20

Family

ID=54598356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014121676/02A RU2569200C1 (ru) 2014-05-28 2014-05-28 Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2569200C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2234802C2 (ru) * 2002-07-09 2004-08-20 Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) Формирователь пилообразного напряжения
RU2258327C2 (ru) * 2003-05-26 2005-08-10 Военный инженерно-технический университет Способ преобразования энергии электромагнитного поля в тепловую энергию
RU2450316C1 (ru) * 2011-03-14 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" Устройство управления импульсными преобразователями постоянного тока (варианты)
US8179112B2 (en) * 2008-07-18 2012-05-15 Qisda Corporation Direct current generator and the pulse generator thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2234802C2 (ru) * 2002-07-09 2004-08-20 Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) Формирователь пилообразного напряжения
RU2258327C2 (ru) * 2003-05-26 2005-08-10 Военный инженерно-технический университет Способ преобразования энергии электромагнитного поля в тепловую энергию
US8179112B2 (en) * 2008-07-18 2012-05-15 Qisda Corporation Direct current generator and the pulse generator thereof
RU2450316C1 (ru) * 2011-03-14 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" Устройство управления импульсными преобразователями постоянного тока (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110268616B (zh) 包括飞跨电容器的谐振变流器
US9577541B2 (en) Single switch infinite-level power inverters
US20200169167A1 (en) Dc/dc power converter
CN103270683A (zh) 减小反激式变换器设计中的电压应力
RU2521763C1 (ru) Схема контроля индукционных электросчетчиков
CN104393770A (zh) 一种反激式自激变换器
RU2672669C2 (ru) Устройство для получения постоянного тока, протекающего в цепи питания нагрузки (варианты)
JP6398773B2 (ja) 制御回路およびスイッチング電源装置
RU2674010C2 (ru) Устройство для получения постоянного тока, протекающего в цепи питания нагрузки
CN108521848B (zh) 网络反馈单元和电驱动系统
RU2569200C1 (ru) Устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию
US9106143B2 (en) AC/DC converter with galvanic insulation and signal corrector
US3145334A (en) Devices supplying stabilised feed voltages
US20160336739A1 (en) Inrush current suppression circuit
US9570988B2 (en) Programming controller parameters through external terminals of a power converter
de Sá et al. Dynamic modeling and design of a Cúk converter applied to energy storage systems
KR101813060B1 (ko) 스위칭 모드 파워 서플라이
RU2586251C2 (ru) Способ и реверсивное устройство преобразования энергии магнитного поля ферромагнитного сердечника в тепловую или электрическую энергию
CN204216788U (zh) 一种自激变换器
KR101229265B1 (ko) 집적 변압기 및 이를 이용한 고승압 직류-직류 컨버터
RU2369895C1 (ru) Способ управления преобразователем напряжения
RU2551118C1 (ru) Импульсный источник напряжения
RU2667896C2 (ru) Частотно-импульсный преобразователь и способ преобразования электрической энергии
Zwicker Generation of multiple isolated bias rails for IGBT inverters using flyback/sepic/cuk combination
RU151667U1 (ru) Выпрямитель с корректором коэффициента мощности для самолетных систем электропитания

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160529