SU1275700A1 - Стабилизированный преобразователь переменного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  стабилизации переменного напр жени . Цель изобретени  - повышение выходной мопрюсти при той же элементной базе ключей переменного тока и снижение удельных массогабаритных показателей. Устройство содержит основной трансформатор 1 и вольтодобавочный трансформатор 5. Каждый из п ти выводов регулировочных секций основного трансформатора 1 соединен через один из ключей переменного тока 9-13 с соответствующим вьгаодом первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора . Устройство обеспечивает при определенном алгоритме работы ключей переменного тока 9-13 дес ть коэффициентов передачи напр жени , обеспечивающих стабилизацию выходного напр жени . Примененный в устройстве пор док св зей между выводами регулировочных секций основного трансформатора 1 и выводами первичной обмотки вольтодобавочного транс (Л форматора 5 позвол ет перераспределить электрические параметры рабочих режимов, снизить максимальные напр жени  на наиболее загруженных по напр жению ключах переменного тока и снизить суммарную установленную to ел мощность электромагнитных элементов, за счет чего достигаетс  цель изобретени . 5 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано для построения стабилизаторов напряжения переменного тока широкого назначения.

Целью изобретения является повышение выходной мощности при той же элементной базе ключей и снижение удельных массогабаритных показателей.

На фиг.1-4 показаны варианты предложенного устройства, различающиеся исполнением основного трансформатора; на фиг.5 - диаграмма работы устройства .

Устройство содержит в наиболее общем варианте (фиг.1) основной трансформатор 1, имеющий первичную обмотку 2, вторичную обмотку 3 и регулировочную обмотку 4, содержащую регулировочные секции с пятью выводами, вольтодобавочный трансформатор 5, первичная обмотка 6, которого имеет пять выводов, а вторичная обмотка 7 включена последовательно между отводом 8 для подключения сети и одним из выводов первичной обмотки 2, являющимся входным выводом основного трансформатора 1, пять ключей переменного “тока 9-13, соединяющих первый, второй, третий, четвертый и пятый выводы первичной обмотки 6 вольтодобавочного трансформатора 5, соответственно с пятым, первым, четвертым, третьим и вторым выводами регулировочной обмотки 4 основного трансформатора 1.

В варианте фиг.2 основной трансформатор- 1 выполнен с совмещенными первичной и вторичной обмотками. В варианте фиг.З основной трансформатор 1 выполнен с совмещенными первичной и регулировочной обмотками. В варианте фиг.4 основной трансформатор 1 выполнен с совмещенными первичной, вторичной и регулировочной обмотками.

Работа устройства поясняется диаграммой фиг.5.

Устройство формирует десять неповторяющихся коэффициентов передачи напряжения, каждый из которых формируется при замыкании двух ключей переменного тока из пяти имеющихся в схеме. При изменении входного напряжения в диапазоне стабилизации от ^ивхмин Д° пары ключей переменного тока замыкаются в следующем ι порядке: 10,11 —* 10,1 2~Ή 0,13 —*9,11*

9,12—9,13 — 1 1 ,12—1 1,13 — 12,13. Такой порядок работы ключей переменно·го тока позволяет получить девять соответствующих коэффициентов передачи, составляющих .убывающую геометрическую прогрессию со.знаменателем Ι/t, где и_{9ЫХмЛКС} /и_{еь1Хмин} определяет точность стабилизации.

При заданной точности стабилизации относительный диапазон стабилизации £— Ug_x .макс /θ0Χ·Μ»ΛΗ. ^— ‘

Десятый коэффициент передачи имеет место при замыкании ключей 9 и 10 переменного тока, он превышает первый в у. ² раз. Это расширение диапазона стабилизации до U_f._x . (фиг.5) сопровождается некоторой потерей точности стабилизации на краю диапазона. Указанный алгоритм работы пар ключей переменного тока позволяет обеспечить увеличение выходной мощности стабилизатора при использований той же элементной базы ключей, снизить удельные массогабаритные показатели устройства при прочих равных условиях.

Б качестве управляемых ключей переменного тока могут применяться симисторы, встречно-параллельно соеди'ненные тиристоры, транзисторно-диодные ключи и любые механические коммутаторы и реле.

В устройстве можно осуществить широтно-импульсную модуляцию между уровнями.

Claims (1)

1 Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано дл  построени  стабилизаторов напр жени  переменного тока широкого назначени . Целью изобретени   вл етс  повышение выходной мощности при той же элементной базе ключей и снижение удельных массогабаритных показателей На фиг.1-4 показаны варианты пред ложенного устройства, различающиес  исполнением основного трансформатора; на фиг.5 - диаграмма работы устройства . Устройство содержит в наиболее общем варианте (фиг.1) основной трансформатор 1 , имеющий первичную обмотку 2, вторичную обмотку 3 и регулировочную обмотку 4, содержащую регулировочные секции с п тью вьшода ми, вольтодобавочный тра,нсформатор 5, первична  обмотка 6, которого име ет п ть выводов, а вторична  обмотка 7 включена последовательно отводом 8 дл  подключени  сети и одним из вьшодов первичной обмотки 2,  вл ющимс  входным выводом основного трансформатора 1, п ть ключей переменного тока 9-13, соедин ющих первый , второй, третий, четвертый и п тый выводы первичной обмотки 6 вольтодобавочного трансформатора 5, соот ветственно с п тым, первым, четвертым , третьим и вторым выводами регулировочной обмотки 4 основного транс форма.тора 1. В варианте фиг,2 основной трансформатор- 1 выполнен с совмещенными первичной и вторичной обмотками. В варианте фиг.З основной трансформатор 1 вьтолнен с совмещенными первич ной и регулировочной обмотками. В ва рианте фиг.4 основной трансформатор 1 выполнен с совмещенными первичной вторичной и регулировочной обМотками Работа устройства по сн етс  диаг раммой фиг,5. Устройство формирует дес ть непо тор ющихс  коэффициентов пер€;дачи напр жени , каждый из которьо: формируетс  при замыкании двух ключей переменного тока из п ти имеющихс  в схеме. При изменении входного напр  жени  в диапазоне стабилизации от бхмик ДО пары ключей переменного тока замыкаютс  в следующем пор дке: 10,11-10,12-10,13-9, П 002 9,12-9, 1, 1,1 3 - 12, 13. Такой пор док работы ключей переменно го тока позвол ет получить дев ть соответствующих коэффициентов передачи, составл ющих убывающую геометрическую прогрессию со,знаменателем 1/ , где Т( /иеых„„„ определ ет точность стабилизации. При заданной точности стабилизации относительный диапазон стабилизации Ug „д /UUX-MUM. Дес тый коэффициент передачи имеет место при замыкании ключей 9 и 10 переменного тока, он превышает первый в у. раз. Это расширение диапазона стабилизации до f,„ . (фиг.З) сопровождаетс , некоторой потерей точности стабилизации на краю диапазона. Указанный алгоритм работы пар ключей переменного тока позвол ет обеспечить увеличение выходной мощности стабилизатора при использовании той же элементной базы ключей, снизить удельные массогабаритные показатели устройства при прочих равных услови х . Б качестве управл емых ключей переменного тока могут примен тьс  симисторы , встречно-параллельно соединенные тиристоры, транзисторно-диодные ключи и любые механические коммутаторы и реле. В устройстве можно осуществить щиротно-импульсную модул цию между уровн ми. Формула изобретени  Стабилизированный преобразователь переменного напр жени , содержащий основной тран:сформатор, одна из обмоток которого содержит регулировочные секции, включенные согласнопоследовательно , первый входной вывод которого подключен к первому выводу дл  подключени  сети, а второй входной вывод - к второму выводу дл  подключени  сети через вторичную обмотку вольтодобавочного трансформатора , первична  обмотка которого, состо ща  из четырех согласно-последовательно соединенных секций через ключи переменного тока своими выводами соединена с выводами регулировочных секций основного трансформатора, отлич ающийс  тем, что, с целью повышени  выходной мощности при той же элементной базе ключей переменного тока и снижени  удельных массогабаритных показателем, число регулировочный секций основного трансформатора равно четырем, причем первый, второй,третий, четвертый и п тый выводы первичной обмотки воль12757004

тодобавочного трансформатора каждый через свой ключ переменного тока соединены соответственно с п тым, первым , четвертым, третьим и вторым выводами регулировочных секций основного трансформатора.

Фи. 1

Фиг. 2

8 ex-

5 6

OSj(

В сь-

о-

фиг.З

Й/Л

(риг.

USttx

Ufx HUH USx-MUH

I /2 I

9 13

n

// /J I 13

/2

U

Utf.Hett