SU553605A1 - Параметрический стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области электротехники и может использоватьс  в качестве источника ограниченной мощности.

Известен параметрический стабилизатор посто нного напр жени , содержащий стабилизирующую цепочку в виде активного или реактивного токового ограничител  или стабилитрона , к которо.му подключена нагрузка, силовой трансформатор, основной и вспомогательный выпр мители, входные цепи которых подключены к отдельным обмоткам трансформатора , а выходные снабжены емкостны .ми фильтрами, соединены последовательно и подключены к стабилизирующей цепочке 1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности н достигаемому результату  вл етс  параметрический стабилизатор посто нного напр жени , содержащий трансформатор с одной первичной и двум  вторичными обмотками, подключенными соответственно через основной и вспомогательный выпр мители к сглаживающим конденсаторам, включенным последовательно, стабилизирующую цепь, состо щую из включенных носледовательно резистора и стабилитрона, и корректирующий резистор 2. Недостатком известных стабилизаторов  вл етс  ограниченный диапазон изменени  входного напр жени , в котором соблюдаютс  услови  заданной стабил1 1юсти выходного напр жени .

Цель изобретени  - расширение диапазона изменени  входного напр жени .

Эта цель достигаетс  тем, что в параметрическом стабилизаторе посто нного напр жени , содержащем трансформатор с одной первичной и двум  вторичными обмотками, подключенными соответственно через основной и вспомогательный выпр мители к сглаживающим конденсаторам, включенным последовательно , стабилизирующую цепь, состо щую из включенных последовательно резистора и стабилитрона, и корректирующий резистор, новым  вл етс  то, что указанна  стабилизирующа  цепь подключена к разобщенным выводам сглаживающих конденсаторов, нри этом вспомогательный выпр митель выполнен по схеме удвоени  напр жени , диоды его шунтированы дополнительными резисторами и включены последовательно-встречно с дополнительно введенными стабилитронами, а корректирующий резистор включен последовательно со вторичной обмоткой трансформатора , соединенной со вспомогательным выпр мителем .

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема параметрического стабилизатора посто нного напр жени ; на фиг. 2 - выходна  характеристика основного выпр .мител ; на фиг. 3 - выходна  характеристика вспомогател1111ого выпр мител ; на фиг. 4 - резул1 т11рующа  выходна  характеристика двух выпр мителей .

Параметрический стабилизатор посто нного напр жени  содержит трансформатор 1, первична  обмотка которого подключена к источнику переменного напр жени , а вторичные обмотки 2 и 3 подключены, соответственно , к основному выпр мителю 4, нагруженному на емкостной фильтр 5, и к вспомогательному выпр мителю 6, соединенному с емкостным фильтром 7. Выходы выпр мителей соединены последовательно-встречно и подключены к стабилизирующей цепочке, состо пдей из резистора 8 и стабилитрона 9, включенного параллельно нагрузке 10.

Корректирующий резистор 11 включен в цепь вторичной обмотки 3 трансформатора 1. Вспомогательный выпр митель выполнен на диодах 12 и 13, шунтированных резисторами 14 и 15, включенных встречно-последовательно со стабилитронами 16 и 17 и соединенных по схеме удвоени  напр жени , соответственно , с конденсаторами 18 и 19 фильтра 7.

Параметрический стабилизатор посто нного напр жени  работает следующим образом.

При малых значени х входного напр жени  пробой стабилитронов 16 и 17 не происходит, выходное напр жение основного выпр мител  (фиг. 2), вспомогательного выпр мител  (фиг. 3) и суммарное напр жение выпр мителей (фиг. 4) измен ютс  линейно по мере роста входного напр жени . При этом в каждый полупериод входного напр жени  происходит зар д одного из конденсаторов, 18 или 19, через включенный в пр мом направлении соответствующий стабилитрон 16 или 17. Благодар  встречному включению диодов и стабилитронов ток зар да ограничиваетс  резисторами. Суммарное напр жение конденсаторов фильтра 7 образует выходное напр жение вспомогательного выпр мител .

Увеличение напр нсени  на обмотке 3 трансформатора 1 до такой величины, при которой сумма его амплитудного зпачени  и напр жени  на конденсаторах 18 и 19 достигает уровн  пробо  стабилитронов 16 и 17, сопроволадаетс  изменением режима впомогательного выпр мител , так как по вл етс  ток во втором полупериоде напр жени . Этот ток стремитс  изменить пол рность напр жени  на конденсаторах фильтра 7. На выходной характеристике вспомогательного выпр мител  (фиг. 3) изменению его режима соответствует точка 20.

Дальнейшее возрастание входного напр жени  приводит к такому состо нию схемы выпр мител  6 и фильтра 7, при котором конденсаторы 18 и 19 каледый в свой полупериод зар жаютс  пр мым током стабилитронов и частично разр лсаютс  их обратным током в противоположный полупериод. В результате шунтировани  диодов резисторами в схеме существует сильное преобладание воздействи  обратного тока, благодар чему весьма незначительное увеличение входного напр жени  приводит к резкому снижению среднего значени  выходного напр жени  ца нисход щем участке 20-21 выходной характеристики (фиг. 3), что позвол ет корректировать наклон характеристики в широком диапазоне изменением коэффициента трансформации и выбором резистора И.

При достаточном увеличении входного напр жени  рабоча  точка на выходной характеристике достигает положени  21, когда среднее выходное напр жение вспомогательного выпр мител , полученное взаимным уничтожением переменной составл ющей напр жений конденсаторов 18 и 19, равно нулю.

Дальнейший рост входного напр жени  приводит к вычитанию выходного напр жени  вспомогательного выпр мител  из выходного напр жени  основного - участок 21-22 на фиг. 3 б. Правильный выбор наклона характеристики на участке 21-22 позвол ет достичь такого положени , при котором суммарное напр л :эние двух выпр мителей, подводимое к стабилизирующей цепочке, остаетс  неизменным в практически неограниченном диапазоне изменени  входного напр жени  - участок 23-24 на фиг. 4. Это обеспечивает услови  достижени  более высокой стабильности выходного напр жени  по сравнению с известными устройствами, работающими при изменении входного напр жени  в широком диапазоне.

Таким образом, заданный коэффициент стабилизации достигаетс  в предложенном устройстве в более широком диапазоне измепени  питающего напр жени .

Claims (2)

1. ИвапчукБ. Н., Рувинов Б. Я. «Параметрические стабилизаторы папр жепи  на полупроводниковых приборах и магнитных усили5 тел х, изд. «Энерги , 1971 г., стр. 4, 54- 56, 61-63. 553605 б

2. Патент США № 3233166 кл. 323-45, 1960 г. - прототип.

Sx О

Чьп

гз 24

.

X

Риг t

Уиг J22