SU681421A1

SU681421A1 - Thirystor stabilizer of d-c voltage

Info

Publication number: SU681421A1
Application number: SU772477167A
Authority: SU
Inventors: Игорь Леонидович Забашта
Original assignee: Предприятие П/Я Х-5263
Priority date: 1977-04-05
Filing date: 1977-04-05
Publication date: 1979-08-25

Description

Изобретение относитс к электр технике , в частности к импульсным ста билизаторам напр жени , и может быть использовано в качестве источника питани радиоаппаратуры. Известен тиристорный стабилизатор напр жени , который содержит силовой трансформатор с дополнительной обмоткой, выпр митель, тиригтор в качестве к.гпочевого регулирующего эле мента, сглаживающий фильтр, схему управлени включени тиристора, подключенную к ней схему отрицательной обратной св зи по напр жению и контур регулировани - цепи , причем последний выполнен в виде дроссел и встречно-параллельно включенных диодов 1 . Недостатками такого устройства вл етс необходимость введени дополнительной цепи из дроссел и двух диодой дл устранени вли ни изменени напр жени сети на величину выходного напр жени , отсутствие цеп защиты устройства от перегрузок. Наиболее близким техническим ре шением к изобретению вл етс тиристорный стабилизатор напр жени , кото рый содержит выпр митель, подключенный к входньлм выводам, регулир тощий тиристор, включенный анодом к положительному выводу выпр мител , а катодом к сглаживающему фильтру, один из выводов которо о подключен к положительному выходному выводу, генератор импульсов,подключенный к управл ющему выводу регулирующего тиристора 2, Недостатком этого устройства вл етс сложность схемы и отсутствие защиты от перегрузки. Цель изобретени - упрощение схемы тиристорного стабилизатора и защита его от перегрузок. Указанна цель достигаетс тем, что в тиристорный стабилизатор дополнительно введен регулируемый источник посто нного напр жени , включающий первый и второй резисторы, соединенные последовательно и включенные пара.плельно выпр мителю, конденсатор и транзистор, а также третий и переменный четвертый резисторы, соединенные последовательно и подключенные параллельно выходным выводам сглаживающего фильтра, причем подвижный контакт четвертого резистора соединен с входом регулируемого источника посто нного напр жени , конденсатор и транзистор подключены па заллельно второму резистору, соелиненному одним выводом с отрицательным выводом выпр мител , а другим выводом с входом генератора импульсов, выход которого подсоединен к управл ющему выводу тиристора через разделительный конденсатор.The invention relates to electrical engineering, in particular, to pulsed voltage stabilizers, and can be used as a power source for radio equipment. A thyristor voltage regulator is known, which contains a power transformer with an additional winding, a rectifier, a thyrigtor as a k.gpochevogo regulating element, a smoothing filter, a thyristor switch-on control circuit, a negative feedback circuit connected to it and a control loop - circuit, the latter is made in the form of throttles and anti-parallel diodes 1. The disadvantages of such a device are the necessity of introducing an additional circuit from drossel and a two diode to eliminate the influence of a change in the network voltage on the output voltage, the absence of a circuit protecting the device against overloads. The closest technical solution to the invention is a thyristor voltage regulator, which contains a rectifier connected to the input pins, a regulating thyristor connected by the anode to the positive output of the rectifier, and a cathode to the smoothing filter, one of which is connected to a positive output terminal, a pulse generator connected to the control output of the regulating thyristor 2. A disadvantage of this device is the complexity of the circuit and the lack of overload protection. The purpose of the invention is to simplify the circuit of the thyristor stabilizer and protect it from overloads. This goal is achieved by adding to the thyristor stabilizer an adjustable source of constant voltage, including the first and second resistors connected in series and connected to a pair of rectifier, capacitor and transistor, as well as the third and fourth fourth resistors connected in series and connected parallel to the output pins of the smoothing filter, with the movable contact of the fourth resistor connected to the input of an adjustable DC voltage source, a capacitor and the transistor is connected in parallel to the second resistor connected by one output with a negative output of the rectifier, and the other output is connected to the input of the pulse generator, the output of which is connected to the control output of the thyristor through a coupling capacitor.

Кроме того, с целью защиты от короткого замыкани , в стабилизатор дополнительно введена цепь обрат ной св зи по току, состо ща из параллельно соединенных п того и переменного шестого резисторов, подсоединенных одним концом к другому выходному выводу сглаживающего фильтра, а другим концом к отрицательному выходному выводу, а также седьмого резистора и диода, причем подвижный контакт шестого резистора подключен к базе транзистора источника посто нного напр жени через цепочку из последовательно соединенных седьмого резистора и дополнительно введенного диода, подсоединенного катодом к базе указанного транзистора.In addition, in order to protect against short circuits, a current feedback circuit is added to the stabilizer, consisting of parallel-connected fifth and variable sixth resistors connected by one end to another output terminal of the smoothing filter, and the other end to negative output the output, as well as the seventh resistor and diode, and the movable contact of the sixth resistor is connected to the base of the transistor of the constant voltage source through a chain of series-connected seventh resistor and g additionally introduced diode cathode connected to the base of said transistor.

На чертеже приведена электрическа схема предлагаемого тиристорного стабилизатора напр жени .The drawing shows the electrical circuit of the proposed thyristor voltage regulator.

Бестрансформаторный тиристорный стабилизатор напр жени содержит выпр митель на полупроводниковых диодах 1, 2, 3 и 4, регулирующий тиристор 5, сглаживающий фильтр из двух конденсаторов 6 и 7 и резистора 8, генератор управл ющих импульсов 9, выполненный на однопереходном транзисторе 10, резисторах 11, 12, 13 и конденсаторе 14, регулируемый источник посто нного напр жени 15 на последовательно соединенных резисторах 16 и 17, подключенных параллельно выпр мительному мосту, транзистора 18 и конденсатора 19, подключенных параллель;но резистору 17. Резистор 16 подключен одним выводом к положительному полюсу моста, обща точка, резисторов 16 и 17 соединена через резистор 13 с входом генератора управл ющих импульсов 9, выход которого соединен с управл ющим электродом регулрующего тиристора 5 через разделительный конденсатор 20. Резистор 17 соединен вторым выводом с отрицательным полюсом моста. С этим же полюсом соединен эмиттер транзистора 18, база которого соединена с катодом диода 21 цепочки обратной св зи по току 22, образованной параллельно соединенными резистором 23 и переменным резистором 24, а также резисторомThe transformerless thyristor voltage stabilizer contains a rectifier on semiconductor diodes 1, 2, 3 and 4, regulating the thyristor 5, a smoothing filter from two capacitors 6 and 7 and a resistor 8, a control pulse generator 9, made on a single junction transistor 10, resistors 11, 12, 13 and a capacitor 14, an adjustable source of DC voltage 15 on series-connected resistors 16 and 17 connected in parallel to a rectifying bridge, a transistor 18 and a capacitor 19 connected in parallel; but to a resistor 17. Rezi the torus 16 is connected by one output to the positive pole of the bridge, a common point, resistors 16 and 17 are connected via a resistor 13 to the input of the control pulse generator 9, the output of which is connected to the control electrode of the regulating thyristor 5 via a coupling capacitor 20. The resistor 17 is connected to the second output negative pole of the bridge. The same pole is connected to the emitter of the transistor 18, the base of which is connected to the cathode of the diode 21 of the feedback circuit of current 22 formed in parallel by the connected resistor 23 and the variable resistor 24, as well as the resistor

25и диодом 21. Резистор 23 включен последовательно нагрузке, подвижный контакт переменного резистора 24 соединен с резистором 25, второй вывод которого соединен с анодом диода 21. Цепь обратной св зи по напр жению25 and a diode 21. A resistor 23 is connected in series to the load, the movable contact of the variable resistor 24 is connected to a resistor 25, the second terminal of which is connected to the anode of the diode 21. A voltage feedback circuit

26образована последовательно соединенными посто нным резистором 27 и переменным резистором 28, причем оди конец резистора 27 соединен с выходными выводами устройства (+), другой конец резистора 28 соединен с отрицательным полюссчи моста, а его подвижный контакт соединен с катодом диода 21.26 is formed by series-connected constant resistor 27 and variable resistor 28, with one end of the resistor 27 connected to the output pins of the device (+), the other end of the resistor 28 is connected to the negative pole of the bridge, and its moving contact is connected to the cathode of the diode 21.

Б цепь коллектора транзистора 18 включен резистор 29, служащий дл ограничени тока разр да конденсатора 19 при полном включении транзистора (при короткс замыкании в цепи нагрузки стабилизатора). Это необходимо дл использовани микромощного бескорпусного транзистора в схеме стабилизатора.B the collector circuit of transistor 18 includes a resistor 29, which serves to limit the discharge current of the capacitor 19 when the transistor is fully turned on (with a short circuit in the stabilizer load circuit). This is necessary for using a micro power integrated transistor in a stabilizer circuit.

При включении тиристорного стабилизатора в сеть конденсатор 19When the thyristor stabilizer is turned on, the capacitor 19

разр жен, генератор импульсов управлени не работает, и, следовательно, тиристор 5 закрыт. По мере зар да конденсатора 19 на выходе генератора импульсов управлени 9 по вл ютс discharged, the control pulse generator does not work, and, therefore, the thyristor 5 is closed. As the capacitor 19 is charged, the output of the control pulse generator 9 appears

импульсы управлени , открывающие регулирующий тиристор 5, причем угол включени измен етс до тех пор, пока напр жение на нагрузке не увеличитс до такой величины, что часть его,control pulses that open up the regulating thyristor 5, the switching angle being changed until the voltage on the load increases to such a value that a part of it,

подаваема на вход транзистора 18, не уменьшит напр жени на конденсаторе 19. Таким образом, регулируетс угол включени тиристора и, следовательно , величина выходного напр жени . Посто нна времени зар да конденсатора определ ет скорость медленного включени нагрузки. При увеличении тока выше заданной величины или при коротком замыкании в цепи нагрузки напр жение с резисторов 23 и 24 откроет транзистор 18, напр жение на конденсаторе 19 резко уменьшитс , прекраща работу генератора 9, и тиристор 5 закроетс . Диод 21 служит дл получени порогаapplied to the input of the transistor 18 will not reduce the voltage on the capacitor 19. Thus, the switching angle of the thyristor and, consequently, the magnitude of the output voltage is adjusted. The constant charge time of the capacitor determines the rate at which the load is slowly applied. When current increases above a given value or when a short circuit in the load circuit voltage from resistors 23 and 24 opens the transistor 18, the voltage on the capacitor 19 decreases sharply, stopping the operation of the generator 9, and the thyristor 5 closes. Diode 21 serves to obtain the threshold

срабатывани защиты, а резистор 25 ограничивает ток базы транзистора 18.the protection trips, and the resistor 25 limits the base current of the transistor 18.

Claims

1. A thyristor dc voltage regulator containing a rectifier connected to the input pins, regulating the thyristor connected by the anode to the positive output of the rectifier, and the cathode to the input of the smoothing filter, one of the output pins of which is connected to the positive output output, the pulse generator, output connected to the control output of the regulating

thyristor, characterized in that, in order to simplify the circuit, in (He additionally introduced an adjustable source of constant voltage,

60 switch on the first and second resistors, connected in series and connected in parallel to the rectifier, capacitor and transistor, as well as the third and variable fourth resistors,

65 connected in series and sub 5 connected in parallel to the output pins of the smoothing filter, the moving contact of the fourth resistor connected to the input of an adjustable source of constant voltage, the capacitor and the transistor connected in parallel to the second resistor connected by one output to the negative output of the rectifier, and the other output the input of the pulse generator, which is connected to the control output of the thyristor through an isolating capacitor, 2. The thyristor stabilizer according to claim 1, characterized in that in order to protect against short circuits, it additionally contains a current feedback circuit, consisting of parallel-connected fifth and variable sixth resistors connected at one end to the other - 0 - "1 st output output of the smoothing filter, and the other end to the negative output terminal, as well as the seventh resistor and diode, and the moving contact of the sixth resistor is connected to the base of the transistor of the dc source through a chain of series-connected seventh resistor and a diode connected on the cathode to the base of said transistor. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate 363083, M., cl. G 05 F 1/56, 16.11.70.

2. Thyristors, Technical Reference. Per, English under ed., V, A. Lebuntsova et al., M., Energie, 1971, p. 322.