SU1372524A1 - Преобразователь переменного напр жени в посто нное - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано в источниках высокого электропитани  с бестрансформаторным входом. Цель изобретени  - повышение КПД и уменьшение массогабаритных характеристик . Введение в преобразователь импульсного трансформатора 6, диода 7 и стабилитрона 10 позвол ет подключать накопительный конденсатор 3 с помощью тиристора 2 к выпр мителю 1 только в момент времени, когда напр жение питающей сети переходит через нуль. При этом накопительный конденсатор 3 плайно зар жаетс  до амплитудного значени  напр жени  сети за 1/4 часть периода. Это позвол ет избежать потери энергии на токоограни- чивающих резисторах 8, 11, 12 и мощных транзисторах 9, 14, 15. 2 ил.

Description

( М

(Л

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного электропитани  с бестрансформаторным входом.

Цель изобретени  - повышение ЫПД и уменьшение массогабаритных характеристик устройства.

На фиг.1 - схема преобразовател ; на фиг,2 - временные диаграммы.

Преобразователь переменного напр жени  в посто нное содержит сетевой выпр митель 1, который через тиристор 2 св зан с накопительным конденсато- j ром 3 и нагрузкой 4, формирователь 5 импульсов, к силовому выходу которого подключен импульсньш трансформатор 6, вторична  обмотка которого соединена

13725242

тель 1 . Транзистор 9 открываетс  за счет тока, протекающего через резистор 11, стабилитрон 10 и база-эмит- терный переход транзистора 9 и шунтируетс  конденсатор 17 формировател  5 импульсов.

Накопительный конденсатор 3 остаетс  разр женным, так как ток в цепи выпр митель 1 - резистор 12 - транзистор 9 - диод 7 - накопительный конденсатор 3 - выпр митель 1 мал. В момент времени t, (фиг.2) напр жение на выходе выпр мител  1 U, становитс  меньше напр жени  стабилизации стабилитрона 10 U,o и транзистор. 9 закрьшаетс . Конденсатор 17 формировател  5 импульсов зар жаетс  через резистор 12 до напр жени  порога сра10

с управл ющим электродом тиристора 2, 20 батывани  однопереходного транзистора 13. Порог срабатывани  однопереходного транзистора 13 равен напр жению стабилизации стабилитрона 19 плюс напр жение база-эмиттер транзистора 25 1 i. Однопереходный транзистор 13 открываетс  и конденсатор 17 разр жаетс  на первичную обмотку импульсного трансформатора 6. На управл ющем электроде тиристора 2 по вл етс  пок катоду которого подключен катод  иор i, 7, анод которого соединен с одним выводом первого резистора 8, отрицательным выводом формировател  5 импульсов и эмиттером транзистора 9, база которого соединена с вторым выводом резистора 8 и анодом стабилитрона 10, катод которого подключен через второй резистор 11 к аноду ти

ристора 2, положительному выводу фор- зо ложительный импульс, который вызьшает

мировател  : импульсов и одному выводу третьего резистора 12, второй вывод которого соединен с коллектором транзистора 9. Формирователь 5 импульсов состоит из аналога двухбазо- вого диода 13, выполненного на транзисторах 14 и 15 и резисторе 16, конденсатора 17, параметрического стабилизатора , содержащего резистор 18, стабилитрон 19 и конденсатор 20.

Преобразователь переменного напр жени  в посто нное работает следующим образом.

В исходном состо нии накопительный конденсатор 3 разр жен, транзистор 9, однопереходной транзистор 13 и тиристор 2 закрыты.

Рассмотрим два режима работы преобразовател  напр жени  - режим вклю

чени , характеризующийс  подачей се- сп Рой формируетс  импульс управлени 

тевого напр жени  на вход вьтр мите- л  1 и зар дом накопительного конденсатора 3 до амплитудного значени  напр жени  сети, и установившийс  режим, характеризующийс  периодической подзар дкой накопительного конденсатора 3 за счет включени  тиристора 2.

Пусть в момент времени t (фиг.2) подано напр жение сети на выпр ми55

тиристором 2. Тиристор 2 открывает подключа  к выпр мителю 1 накопител ньй конденсатор 3 и шунтиру  транз тор 9 и формирователь 5 импульсов. Начинаетс  зар д накопигельного ко денсатора 3 до амплитудного значен напр жени  сети (ламп) за 1/4 част периода. После прохождени  напр же сети через максимум тиристор 2 закр

5

С

его В1а1ючение. Накопительный конденсатор 3 начинает зар жатьс  от выпр мител  1 через тиристор 2. Скорость изменени  напр жени  сети в это врем  максимальна и отрицательна по знаку , поэтому накопительньй конденсатор 3 зар дитьс  до напр жени  Щ, а тиристор 2 самопроизвольно закроетс .

С началом следующей полуволны питающего напр жени  конденсатор 17 формировател  3 импульсов начинает зар жатьс  через резистор 12 до напр жени  включени  однопереходного транзистора 13.

В момент времени t (фиг.2) срабатывает Однопереходный транзистор 13 и конденсатор 17 разр жаетс  на первичную обмотку импульсного трансформатора 6, на вторичной обмотке кото5

тиристором 2. Тиристор 2 открываетс , подключа  к выпр мителю 1 накопительньй конденсатор 3 и шунтиру  транзистор 9 и формирователь 5 импульсов. Начинаетс  зар д накопигельного конденсатора 3 до амплитудного значени  напр жени  сети (ламп) за 1/4 часть периода. После прохождени  напр жени  сети через максимум тиристор 2 закрываетс . Далее происходит частичный разр д накопительного конденсатора 3 на нагрузку 4. При следующей полуволне питающего напр жени  в момент вре- мени t4 (фиг.2) напр жение на выходе вьтр мител  1 превышает остаточное напр жение на накопительном конденсаторе 3 на величину порога срабатывани  однопереходного тpaнзиctopa 13. Через параметрический стабилизатор формировател  5 импульсов протекает ток подзар да конденсатора 20 в случае его частичного разр да токами утечки. Однопереходный транзистор 13 включаетс  и конденсатор 17 разр жаетс  на первичную мобмотку импульсного трансформатора 6, формиру  импульс управлени  тиристором 2. Тиристор 2 открываетс  и подклю 1ает накопитель- ный конденсатор 3 к выпр мителю 1. Далее процессы в схеме повтор ютс . .

Наличие в предлагаемом устройстве стабилитрона, диода и импульсного трансформатора позвол ет уменьшить пульсации напр жени  на накопительном конденсаторе, значительно повысить КПД и уменьшить массогабаритные характеристики устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь переменного напр жени  в посто нное, .содержащий сете 5 0

   5

   0

   вой выпр митель, парал.ельно выходу которого через тиристор подключены накопительный конденсатор и цепь нагрузки , формирователь импульсов с управл ющим входом, силовым выходом, а также положительным выводом и отрицательным выводом, который соединен с эмиттером транзистора и одним выводом первого резистора, второй вьюод которого подключен к базе транзистора , коллектор которого соединен с управл ющим входом формировател  импульсов непосредственно, а с положительным выводом формировател  импульсов , одним выводом второго резистора и анодом тиристора - через третий резистор, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД и уменьшени  массогабаритных характеристик , дополнительно введены импульсный трансформатор, диод и стабили трон, катод которого соединен со свободным выводом второго резистора, а анод - с базой транзистора, к эмиттеру которого подключен анод введенного диода, катод которого соединен с катодом тиристора и одним выводом вторичной обмотки импульсного трансформатора , второй вьшод которой подключен к управл ющему электроду тиристора , а первична  обмотка импульсного трансформатора включена между отрицательном вьшодом и силовым выходом формировател  импульсов.

   Фиъ. 2