SU1236590A1 - Стабилизированный преобразователь переменного напр жени в низковольтное посто нное - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , к вторичным источникам электропитани . Цель изобретени  - повышение надежности путем введени  защиты от коротких замыканий. Устройство содержит трехфазный выпр митель 1, фильтрующий конденсатор (к) 3, конвертор 4, дроссель (Др) 5, замыкающий диод 6, источник опорного напр жени  (ион) 8, блок 9 обратной св зи, пороговый элемент 10, транзисторный ключ (ТК) 11. Введение разгружающего диода 7, шунтирование им последовательно включенных Др 5 и диода 6, а также включение трех ограничительных ш (Л to со О5 СП со

Description

конденсаторов (к) 2 обеспечивает ограничение максимального тока транзисторного ключа, позвол ет снизить динамические потери мощности устройства . ТК 11 периодически замьжаетс  и размыкаетс . Максимальна  величина тока определ етс  величиной емкости К 2, величиной входного напр жени  и его частотой. Диод 6 предотвращает

1

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  питани  цепей управлени  электроприводами.

Цель изобретени  - повышение надежности путем введени  защиты от коротких замыканий.

На чертеже представлена принципиальна  схема преобразовател .

Стабилизированный преобразователь содержит трехфазный выпр митель 1, фазные входы которого, подключены к сети через ограничительные конденсаторы 2, а выход подключен к входному фильтрующему конденсатору 3 конвертора 4 через последовательно соеди- ненные дроссель 5 и замыкаюпр й диод 6, зашунтированные разгруживающим диодом 7. Параллельно конденсатору 3 включен источник 8 опорного напр жени  и вход блока 9 обратной ев зиj выход которого подключен к одному входу порогового элемента 10, к другому входу которого подключен выход источника 8. Выход порогового элемента 10 подключен к управл ющему входу транзисторного ключа 11, коллектор которого подключен к точке соединени дроссел  5 с диодом 6, а эмиттер - к общей точке преобразовател . Источник В опорного напр жени  выполнен на последовательно соединенных резисторе 12 и стабилитроне 13, причем их точка соединени  образует выход источника 8.

Блок 9 обратной св зи выполнен на последовательно соединенных резистор 14, стабилитроне 15 и резисторе 16, причем точка соединени  стабилитрона 15 и резистора И. образует выход бло ка 9.

разр д К 3 через згшкнуч ын ТК 1 1 , После размыкани  ТК 11 ток в Ир 5 поступает через диод 6 на зар д К 3. Потендиап на базе ТК It определ етс  величиной напр жени  ИОН 8 и остаетс  неизменньпм. При перегрузке ТК 11 включаетс , диод 7 берет на себ  до 40% тока, уменьша  потери мощности в ТК 11. 1 ил.

2

Пороговый элемент 10 выполнен на транзисторах 17 и 18, диоде 19, конденсаторе 20 и резисторе 21, подключенном одним выводом к эми1 теру транзистора 18 и общей точке преобразовател , а другим - к базе транзистора 18 и к коллектору транзистора 17, база которого подключена к катоду диода 19 и образует первый вход порогового элемента 10, а эмиттер подключен к аноду диода 19 и образует второй вход порогового элемента 10, Между базой транзистора 17 и коллектором транзистора IB, которьш образует выход порогового элемента 10, включен конденсатор 20.,

Преобразователь работает следующим образом.

Ключ 11 периодически замыкаетс  и размьпсаетс  с переменной частотой. Когда ключ замкнут, ток в дросселе 5 увеличиваетс . Максимальное значение тока определ етс  величиной емкости конденсаторов 2,величиной папр жени  питани  сети и частотой ее. Диод 6 предотвращает разр д конденсатора 3 через замкнутый ключ И. В течение интервала включенного состо ни  ключа напр жение на нагрузке поддерживаетс  за счетразр да конденсатора ЗЛГосле размыкани  ключа 11 ток в дроссель 5 поступает через диод 6 на подзар дку кoндe caтopa 3. При изменении напр - жени  нагрузки измен етс  потенциал на входе блока 9 обратной св зи, что передаетс  через резистор 14 и стабилитрон 15 на базу транзистора 18, Потенциал эмиттера этого транзистора определ етс  величиной напр жени  источника В опорного напр жени  и остаетс  н е и зм е в HbU i,

,

Когда напр жение на нагрузке не превышает установленной величины,

12

и

ключ II выключен, а транзисторы 17 18 порогового элемента 10 включены. Конденсатор 20 зар жаетс  по цепи: выход источника 8, эмиттерный переход транзистора 17, транзистор 18, обща  шина.

Когда напр жение на конденсаторе 3 превысит заданную величину, увели- чиваетс  запирающий потенциал на базе транзистора 17, транзистор 17 порогового элемента 10 выключаетс  и начинаетс  регенеративный процесс через конденсатор 20, в результате которого транзисторы 17 и 18 оказываютс  выключенными , вследствие чего включаетс  ключ 11. Разгружающий диод 7 берет на себ  до 40% тока, протекающего на .выходе выпр мител  и снижает токи иерез диод 6 и ключ 11, что уменьшает статические потери мощности в преобразователе .

Таким образом, введение входных конденсаторов при включении транзисторного ключа и дроссел  параллельно вьтр мителю дало возможность ограничить максимальный ток ключа и защитить преобразователь от токов короткого замыкани , причем напр жение на ключе определ етс  напр жением на нагрузке , что резко снижает динамические потери мощности в преобразователе

Составитель В. Жмуров едактор Е. Папп Техред Л.Олейник Корректор Т. Колб

Заказ 3096/57 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

По делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

1236590

и тем самым работы,

повышает надежность его

5

5 0

5

0

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стабилизированный преобразователь переменного напр жени  в низковольтное посто нное, содержа ЦП1 св занньгй с нагрузкой конвертор с входным фильтрующим конденсатором, трехфазный выпр митель, один вывод посто нного тока которого подключен к первому выводу дроссел , а другой - к эмиттеру транзисторного ключа, коллектор которого подключен к аноду замыкающего диода, а управл ющий вход - к выходу порогового элемента с двум  входами, один из которых подключен к блоку обратной св зи, а другой - к источнику опорного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, он снабжен разгружающим диодом и трем  ограничительными конденсаторами, включенными последовательно с фазными входам11 выпр мител , причем второй вывод дроссел  подключен к аноду замыкающего диода, между катодом которого и эмиттером транзисторного ключа включены входной конденсатор конвертора, вход блока обратной св зи и источник опорного напр жени , а последовательно соединенные дроссель и зa ыкaющий диод защунтированы разгружающим диодом .