SU1398043A1 - Преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитани  радиоэлек тронной аппаратуры и энергетических установках с выходом на посто нном токе. Цель изобретени  - увеличение коэффициента использовани  энергии, поступающей на вход преобразовател . Преобразователь содержит, кроме основного , N дополнительных контуров коммутации. Каждый дополнительный контур коммутатора включен параллельно конденсатору основного контура и состоит из последовательно соединенных тиристора, зашунтированного в обратном , направлении диодом, и конденсатора . Дополнительные контуры обеспечивают сжатие частотного диапазона регулировани , причем в каждьй период работы источника количество подключаемых контуров зависит от величины нагрузочного тока. При этом обеспечиваетс  высока  частота коммутации тиристоров как при больших, так и при малых нагрузках. 1 ил. (Л с

Description

113

Изобретение относитс  к электротехнике , и может быть использовано в устройствах электропитани  радиоэлектронной аппаратуры и энергетических установках с выходом на посто нном токе,

Цель изобретени  - увеличение ко- ;эффициента использовани  энергии,ло

ции и схемами 22 и 23 сравнени . Нагрузка 3 Соединена с узлом частотно- импульсной модул ции через цепь 32 обратной св зи.

Преобразователь работает следующим образом.

В режиме полной нагрузки узел 26 частотно-импульсной модул ции выдает

ступающей на вход преобразовател  ПОС-JQ импульсы управлени  с максимальной

то нного напр жени  со сжатьгм частот- йым диапазоном цепи регулировани .

На чертеже представлена электрическа  схема преобразовател .

Преобразователь содержит соединен- 15 ном нагрузочном токе открыты под возИые последовательно и включенные ежду входными вьшодами дл  подклю- ени  источника посто нного напр же- |1и  и выходными выводами дл  подклю- |гени  нагрузки регулирующий орган регул тор) 1 и сглаживающий DLC- фильтр 2, к выходу которого подключе- ka нагрузка 3. В состав регул тора 1 фход т последовательно соединенные |соммутирующий дроссель 4 и тиристор 5, включенные в одну силовую шину. 1 1реобразовател , а также включенные jIeждy свободным выводом силового элек т -рода тиристора 5 и другой силовой ашной коммутирующий конденсатор 6 и два дополнительных контура, в один из которьпс входит конденсатор 7 в другой - конденсатор 8. Конденсатор 7 с оединен с диодом 9, а конденсатор 8- 4 диодом 10. Диоды 9 и 10 включены 4стречно-параллельно. тиристорам 11 и 1:2 соответственно, включенным в том е направлении, что и тиристор 5. EiLC-фильтр состоит из диода 13, дрос- бел  14 и конденсатора 15. В одной КЗ силовых шин преобразовател  установлен датчик 16 нагрузочного тока.

Схема управлени  тиристорами регул тора включает в себ  датчик 16 нагрузочного тока, к которому подключены источник 17 переменного напр жени , вьшр митель 18 с LC-фильтром из дроссел  19 и конденсатора 20 и нагрузкой 21, св занной со схемами 22 и 23 сравнени  и источниками 24 и 25 опорного напр жени . К нагрузке 3 подключен узел 26 частотно-импульсной модул ции, соединенный с транзисторным усилителем 27. Схема 28 совпадени , соединенна  с транзисторным усилителем 29, и схема 30 совпадени , соединенна  с транзисторным усилителем 31, соединены, соответственно, с узлом 26 4acTOTHo-HMnyj bCHoft модул частотой . Импульсы поступают на усилитель 27 и через схемы 28 и 30 сор- падени  - на усилители 29 и 31. Схе- мь1 28 и 30 совпадени  при максималь0 5 О

5

0

5 Q

действием сигналов, поступакщих от схем 22 и 23 сравнени . Импульсы включени  поступают одновременно на все тиристоры, и ем.кость коммутирующего контура имеет в этом случае максимальную величину. После гашени  тиристоров разр д конденсаторов 7 и 8 дополнительных контуров осуществл етс  через диоды 9 и 10 и выходной фильтр 2. Основна  емкость конденсатора 6 разр жаетс  пр мо через фильтр 2. В одну из силовых шин преобразовател  установлен датчик 16 нагрузочного тока, представл ющий собой управл ющую обмотку магнитного усилител , рабочие обмотки которого подключены к источнику 17 переменного напр жени . Выходное напр жение магнитного усилител  после выпр млени  и сглаживани  поступает на нагрузку 21, напр жение на которой сравниваетс  с напр жени ми опорных источников 24 и 25 схемами сравнени  (например, дифференциальными усилител ми).

Пусть напр жение опорного источника 25 больше напр жени  опорного источника 24. Тогда при некотором уменьшении тока нагрузки схема 23 сравнени  перестает вьщавать сигнал на схему 30 совпадени , и импульсы управлени  больше не поступают на тиристор 12 второго дополнительного контура.В . результате эквивалентна  емкость коммутирующего контура уменьшаетс , и схема продолжает работать с той же высокой частотой, что и при полной на- нагрузке.

При дальнейшем уменьшении нагрузки также происходит отключение тиристора . 11 первого дополнительного контура, это приводит к дальнейшему уменьшению емкости LC-коммутирующего контура , и обеспечиваетс  возможность работы схемы при .высокой частоте коммутации в области малых нагрузок.

Таким образом, удаетс  обеспечить эффективное сжатие частотного диапазона регулировани  без возврата значительной части энергии в сеть. Уменьшение коли ества энергии, необходимой

дл  работы преобразовател  при одина- новой выходной мощности, создает возможность снижени  габаритов и мощности первичного источника,

Фор м ула изобретени 

Преобразователь посто нного напр жени , содержащий последовательно вклнзченные между входными и выходными выводами дл  подключени  соответстт- венно источника посто нного напр жени  и нагрузки, регулирующий орган

силовой шиной, о

и сглаживающий DLC-фильтр, причем регулирующий орган выполнен в виде последовательно включенньпс в одну из силовых шин преобразовател  тиристора и дроссел  коммутирующего LG-контура, конденсатор которого включен между свободным вьгоодом силового электрода указанного тиристора и другой

т л и ч а ю щ и и - с   тем, что, с целью увеличени  коэффициента использовани  энергии, поступающей на вход преобразовател , введено N дополнительных контуров, каждый из которьк включен параллельно конденсатору указанного коммутирующего LC-контура и состоит из последовательно соединенных дополнительных конденсатора и тиристора, зашунтиро- ваиного встречно включенным диодом и включенного согласно с тиристором регулирующего органа..

Claims (1)

1. Фор м ула изобретения 15

   Преобразователь постоянного напряжения, содержащий последовательно включенные между входными и выходными выводами для подключения соответст- 20 венно источника постоянного напряжения и нагрузки, регулирующий орган и сглаживающий DLC-фильтр, причем регулирующий орган выполнен в виде последовательно включенных в одну из силовых шин преобразователя тиристора и дросселя коммутирующего LG-контура, конденсатор которого включен между свободным выводом силового электрода указанного тиристора и другой силовой шиной, отличающий-; с я тем, что, с целью увеличения коэффициента использования энергии, поступающей на вход преобразователя, введено N дополнительных контуров, каждый из которых включен параллельно конденсатору указанного коммутирующего LC-контура и состоит из последовательно соединенных дополнительных конденсатора и тиристора, зашунтированного встречно включенным диодом и включенного согласно с тиристором регулирующего органа..