RU41931U1

RU41931U1 - VOLTAGE CONVERTER FOR PULSE CONSUMERS

Info

Publication number: RU41931U1
Application number: RU2004117147/22U
Authority: RU
Inventors: О.Л. Гильбурд
Original assignee: Гильбурд Олег Лазаревич
Priority date: 2004-06-11
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2004-11-10

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована для электропитания постоянным напряжением импульсных потребителей. Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в снижении импульсного воздействия нагрузки на промышленную сеть. Устройство содержит емкостной накопитель, блок заряда емкостного накопителя с мостовым выпрямителем, рабочий накопитель и широтно-импульсный модулятор, содержащий импульсный трансформатор, мостовой выпрямитель блок, электронный ключ и индуктивность.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used to supply direct voltage to pulsed consumers. The problem the utility model aims to solve is to reduce the impulse effect of the load on the industrial network. The device comprises a capacitive storage device, a charge unit of a capacitive storage device with a bridge rectifier, a working storage device and a pulse-width modulator containing a pulse transformer, a bridge rectifier unit, an electronic switch and an inductance.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована для электропитания постоянным напряжением импульсных потребителей, например, генераторов накачки лазеров, передатчиков радиолокационных станций и т.д.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used to supply direct voltage to pulsed consumers, for example, laser pump generators, radar transmitters, etc.

Известен преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащее выпрямитель, включенный между входными и выходными выводами и выполненный по вентильно-конденсаторной схеме умножения напряжения, при этом он дополнительно снабжен тиристором между входным выводом и конденсатором схемы умножения (А.С. СССР №1422330 по кл. Н 02 М 7/10 от 07.09.88 г.).A known converter of alternating voltage to DC, containing a rectifier connected between the input and output terminals and made according to the valve-capacitor voltage multiplication circuit, while it is additionally equipped with a thyristor between the input terminal and the capacitor of the multiplication circuit (AS USSR No. 1422330 class. H 02 M 7/10 dated September 7, 88).

Данное устройство позволяет расширить диапазон регулирования выходного напряжения. Недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет снизить импульсное воздействие нагрузки на промышленную сеть.This device allows you to expand the range of regulation of the output voltage. The disadvantage of this device is that it does not allow to reduce the impulse effect of the load on the industrial network.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является преобразователь напряжения для импульсных потребителей (устройство для заряда накопительного конденсатора), содержащее блок зарядки емкостного накопителя с мостовым The closest technical solution for the combination of essential features is a voltage converter for pulsed consumers (a device for charging a storage capacitor) containing a charging unit for a capacitive storage with a bridge

2. выпрямителем, содержащим конденсатор и индуктивности (патент РФ №2038682 по кл. Н 02 М 7/02 от 27.06.95 г.).2. A rectifier containing a capacitor and inductance (RF patent No. 2038682 according to class N 02 M 7/02 of 06/27/95).

Данное устройство позволяет улучшить энергетические и частотные характеристики. Недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет снизить импульсное воздействие нагрузки на промышленную сеть.This device allows you to improve energy and frequency characteristics. The disadvantage of this device is that it does not allow to reduce the impulse effect of the load on the industrial network.

Задача, на решение которой направлено заявленная полезная модель, заключается в снижении импульсного воздействия нагрузки на промышленную сеть.The problem to which the claimed utility model is directed is to reduce the impulse effect of the load on the industrial network.

Поставленная задача решается за счет того, что преобразователь напряжения для импульсных потребителей, содержащий емкостной накопитель, блок зарядки емкостного накопителя с мостовым выпрямителем, содержащим емкости и индуктивности, снабжен рабочим накопителем и широтно-импульсным модулятором, содержащим импульсный трансформатор, мостовой выпрямитель, электронный ключ и индуктивность, при этом первичная обмотка импульсного трансформатора через электронный ключ соединена с промежуточным накопителем, а вторичная обмотка через мостовой выпрямитель и индуктивность соединена с рабочим накопителем.The problem is solved due to the fact that the voltage converter for pulsed consumers, containing a capacitive storage device, the charging unit of a capacitive storage device with a bridge rectifier containing capacitance and inductance, is equipped with a working drive and a pulse-width modulator containing a pulse transformer, bridge rectifier, electronic switch and inductance, while the primary winding of the pulse transformer through an electronic key is connected to an intermediate drive, and the secondary winding through a bridge second rectifier and an inductance connected with the working storage.

На фиг.1 представлена принципиальная схема преобразователя напряжения для импульсных потребителей.Figure 1 presents a schematic diagram of a voltage converter for pulsed consumers.

Преобразователь содержит емкостный накопитель 1, блок зарядки емкостного накопителя 2, состоящий из мостового выпрямителя 3, The converter comprises a capacitive storage 1, a charging unit for a capacitive storage 2, consisting of a bridge rectifier 3,

индуктивностей 4, 5, емкости 6 и диода 7. Преобразователь содержит широтно-импульсный модулятор 8 и рабочий накопитель 9.inductances 4, 5, capacitance 6 and diode 7. The converter contains a pulse-width modulator 8 and a working drive 9.

Широтно-импульсный модулятор содержит импульсный трансформатор 10, электронный ключ 11, мостовой выпрямитель 12 и индуктивность 13, при этом первичная обмотка трансформатора 10 через электронный ключ 11 соединена с промежуточным накопителем, а вторичная через мостовой выпрямитель 12 и индуктивность 13 соединена с рабочим накопителем 9, который своим выходом подключается к импульсному потребителю (на чертеже условно не показан).The pulse-width modulator contains a pulse transformer 10, an electronic switch 11, a bridge rectifier 12 and an inductance 13, while the primary winding of the transformer 10 is connected via an electronic switch 11 to an intermediate drive, and the secondary winding through a bridge rectifier 12 and an inductance 13 is connected to a working drive 9, which by its output is connected to a pulsed consumer (conventionally not shown in the drawing).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В начальный момент открывается электронный ключ блока зарядки емкостного накопителя 2 и в дозирующей индуктивности 5 ток линейно увеличивается до определенной величины, заданной рабочей частотой блока 2. В этот момент электронный ключ блока 2 закрывается и запасенная энергия индуктивности 5 через диод 7 колебательно переходит в емкостной накопитель 1. После зарядки емкостного накопителя 1 запускается широтно-импульсный модулятор 8, который осуществляет зарядку рабочего накопителя 9.At the initial moment, the electronic key of the charging unit of the capacitive storage 2 is opened and in the metering inductance 5, the current linearly increases to a certain value specified by the operating frequency of the unit 2. At this moment, the electronic key of the unit 2 is closed and the stored energy of the inductance 5 through the diode 7 oscillatory passes into the capacitive storage 1. After charging the capacitive drive 1 starts the pulse-width modulator 8, which charges the working drive 9.

При постоянной частоте переключения электронного ключа блока зарядки емкостного накопителя 1 от сети потребляется неизменный средний ток, т.е. постоянная мощность, так как индуктивность 5 полностью передает запасенную дозу энергии, а ток линейно достигает одной и той же величины в каждом такте переключения.At a constant switching frequency of the electronic key of the charging unit of the capacitive storage 1 from the network, a constant average current is consumed, i.e. constant power, since the inductance 5 completely transfers the stored dose of energy, and the current linearly reaches the same value in each switching cycle.

Таким образом, предложенный преобразователь напряжения для импульсных потребителей позволяет снизить импульсное воздействие нагрузки на промышленную сеть.Thus, the proposed voltage converter for impulse consumers allows to reduce the impulse effect of the load on the industrial network.

Claims

A voltage converter for pulsed consumers containing a capacitive storage device, a charging device for a capacitive storage device with a bridge rectifier containing capacitance and inductance, characterized in that it is equipped with a working storage device and a pulse-width modulator containing a pulse transformer, bridge rectifier, electronic switch and inductance, the primary winding of the pulse transformer through an electronic key is connected to a capacitive storage, and the secondary winding through a bridge rectifier and inductance spine is connected with the working storage.