SU691814A1 - Стабилизатор переменного напр жени - Google Patents

Description

(54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

I

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в цел х различной радиотехнической аппаратуры.

Известнтэ стабилизаторы переменного напр жени  l и 2.

Первое из известных устройств содержит трансформатор, первична  обмотка которого выполнена с отводами, и контакты реле, слуткащие дл  переключени  отводов и выводов первичной обмотки и диодов , служащих дл  обеспечени  непрерывноски переключени .

Второе из известных устройств,  вл ющеес  наиболееблизким техническим решением к данному изобретению, содержит силовой трансформатор, первична  обмотка которого выполнена с дчум  рт водами, узел управлени  с двум  реле, подключенный к одной из вторичных обмоток силового трансформатора, причем замыкающие контакты первого и второго реле подключены к первому выводу и второму отводу первичной обмотки силового трансформатора .

Недостатком известных устройств  вл етс  сохранение перенапр жений на сетевой части обмотки трансформатора при работе устройства от сети с повышенным напр жением , возникновение полньтх разрывов в силовой цепи питани  нагрузки во врем  переключени  контактов реле, вызывающих обгорание контактов, а также  вл ющихс  источником радиопомех, снижающих надежность устройства.

Цель данного изобретени  - расширение функциональных возможностей. и повышение надежности.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в релейно-полупроводниковый стабилизатор переменного напр жени , содержащей силовой трансформатор, первична  обмотка которого выполнена с двум  отводами, узел управлени  с двум  реле, подключенный к одной из вторичных обмоток силового трансформатора, причем замыкающие контакты первого и второго реле подключены соответственно к первому выводу и второму отводу первичной обмотки силового трансформатора, допопнительно введены две.цепи из последопательно соединённых и встречно включенных стабилитронов , причем раамыкагопите контакты первого реле аашунтированы одной цепочкой стабилитронов, а замыкающие контакты второго реле - другой цепочкой стабилитронов , размыкающие контакты обоих реле включены последовательно и одним концом подсоединены к первому отводу первичной, обмотки силового трансформатора , а вторьпл - ко входной клемме. На фиг. 1 представлена схема релейно полупроводникового стабилизатора пере- мённого напр жени , на фиг. 2 и 3 -схемы уели управлени  реле, Стабилизатор содер шт трансформатор 1, первична  обмотка которого выполнена с отводами 2,3, 4, выпр митель с емкостньщ фильтром 5 во вторичной обмотк трансформатора, делитель напр жени  б, подключённый к выходу емкостного фильтра , реле 7 и 8, зашунтированные конденсаторами 9 и 10 с соответствуюпщми им . ц;еп51ми управлени  11 и 12, с контактами 13, 14, 15, 16, две электрические шпочки .17 и 18 из последовательносоединенных и включенных встречно стабиштрбнов , шунтирующие соответственно размыкающий контакт 13 и замыкающий контакт 15 реле дл  обеспечени  бесперебойной подачи электроэнергий к нагрузкам , элементы 6-12, 14, 16 составл ют узел управлени  19. Цепь управлени  11 (фиг. 2)  вл ет cia ключевым усилителем на тра нзисторах 20 и 21, образзтощих составной транзистор . В базовую цець транзистора 20 включен стабилитрон 22. В коппектЪрную цепь транзистора 21 включено реле 7, шунтированное диодом 23 зашлты от перенапр жений и конденсатором Э необходимой емкости, поддерживающим нужное напр жение ни реле в момент пере.ключешш его контактов. Резисторы делител  напр жени  6 и резисторы 24, 25, 26 определ ют режимь работы трайзисторов 20 и 21, Цепь управлени  11 коллекторной цепьютранзисторов 20 и 21 подключена к выходу выпр мител  с емкостным фильтром 5, а базовой цбпью через переключающиес  контакты 14 реле 7 - к делителю напр жени  6. Цепь.управлени  12 (фиг, З)  вл етс  ключевым усилителем на транзисторах 27 к 28. В коллекторную цепь транзистора 27 включено реле 8, шунтированное диодом 29 дл  защиты от перенапр же- НИИ и конденсатором 10 необходимой емкости , поддерживающим нужное напр жение на реле в момент переключени  его контактов . В базовую цепь транзистора 27 включен стабилитрон 29. Резисторы делител  напр жени  6 и резисторы 30, : 31, 32 определ ют режим работы транзисторов 2 7 и 28 усилител . Коллекторные цепи транзисторов 27 и 28подключетаы квыходу выпр Емител  с емкостным фильтром, а базова  iienb транзистора 27 подключена к делителю напр жени  6 через , контакты 16 реле 8. Релейно-полуПроводнйковый стабилизаtop переменного напр жени  работает следующим образом. Напр жение на нагрузку подаетс  со вторичных обмоток трансформатора 1, работающего в, линейном режиме. Первична , обмотка подключаетс  к сети, причем в зависимости от величины сетевого напр жени  к сети подключаютс  ее выводы 2,3 илих4 через контакты 13 и 15 реле 7 и 8. Исходное сост-о ние контактов 13 и 15 таково, что при номинальном диапа- .. зоне напр жений питающей сети она подключена к отводу 3 трансформатора. При этом электрическа  цепочка из последовательно соединенных и включенных . встречно с та билитронов 17 шунтируетс  нормально-замкнутыми контактами 13 и на работу стабилизатора вли ни  не оказывает , а стабилитроны электрической цепочки 18 выбираютс  на напр жение несколько большее , чем напр жение ме сду выводами 3 и 4 первичной обмотки траноформатора , и поэтому не вли ют на работу участка 3-4 трансформатора. При этих услови х напр зкени  на нагрузке и выходе выпр мит ел  с. емкостным фильтром 5 будут номинальными, а цепи управлени  .11 и.12реле будут находитьс  в таком состо нии, при котором реле 7 и 8 будут , обесточены. При повышении напр жени  питающей сети Против нормы повышаетс  напр жение на выходе выпр мител  с емкостным фильтром 5, включаетс  стабилитрон 22 цепи управлени  11 и током транзисторов 20 и 21, которые начинают при этом проводить , включаетс  реле 7 и зар жаетс  конденсатор 9, Один из контактов этого реле 13 подключает сеть к повышающему выводу 2 трансформатора. Благодар  этому напр жение на вторичных обмотках трансформатора станов тс  номинальными, но реле 7 при этом не отпускает, так как конденсатор 9 за{з жен, а через вторые контакты 14 реле ,7 на стабилитрон 21 схемы управлени  11 подаетс  более высокое по сравнению с исходным состо нием схемы напр жение, снимаемое уже с другой точки де ител  напр жени  6, поддерживающее стабил итрон 22, а значит и реле 7, во включенном состо нии, Эгтектрическа  цепочка 17, рассчитанна  на несколько большее напр жение, чем то, которое она воспринимает в момент переключени  контактов 13, и реле 7, работа которого определ етс  разностью повышенного и номинального напр жений, обеспечивают бесперебойность силовой цепи питани . После срабатывани  реле 7, т, е. замыкани  его замыкаюпшх контактов 13, электрическа  цепочка 17 выполн ет функции, аналогичные функци м цепочки 18 в исходном состо нии схемы.

Если напр жение сети от повышенного значени  возвратитс  к своему номинальному значению, то по мере уменьшени  оно остаетс  поданным на вывод 2 трансформатора , предназначенный дл  повышенного напр жени , поэтому напр жение на выходе выпр мител  с емкостным фильтром 5 уменьшитс , а это значит, что уменьшитьс  напр жение, подаваемое на стабилитрон 22, которое его включит. В результате транзисторы 20 и 21 закроют с , конденсатор 9 разр дитс , реле 7 обесточитс , его контакть 13 подключат сеть к выводу 3 трансформатора, рассчитанному на номинальное напр жение, а контакты 1.4 займут первоначальное положение . Схема возвратитс  в исходное осто ние. Напр жение на нагрузке оп ть танет номинальным. В момент отпускани  реле 7, т. е, размыкани  замыкаюших контактов 13, нарушени  бесперебой-, ности подачи питани  не происходит,так как сетевое напр$1жение будет восприниматьс  стабилитронами цепочки 17, замыкающими контактами 15 и первичной обмоткой трансформатора, рассчитанной на номинальное напр жение (начина  с вывода 3).

При понижении напр жени  питающей сети против нормы понижаетс  напр жение на выходе выпр мител  с емкостным фильтром 5 и стабилитрон 29 схемы управлени  12, который определ ет порог срабатывани  ключевого усилител  на транзисторах 27 и 28, закрываетс . ТТри этом закрываетс  транзистор 27, а транзистор 28,. открываетс , конденсатор 10 зар жаетс  и реле 8 срабатывает. Один из его контактов 15 подключает сеть к

понижаюпюму выводу 4 трансформатора. Благодар  этому напр жени  на вторичных обмотках трансформатора станов тс  номинальными, но реле 8 при этом не отпускает, так как конденсатор 10 зар жен , а через вторые контакты 16 реле, на стабилитрон 29 подаетс  более низкое напр жение по сравнению с исходным состо нием схемы, снимаемое с другой : точки делител  напр жени  6, поддержи0 вающее стабилитрон 29 в закрытом сос тойнии . Таким образом, реле 8 остаетс  iвключенным. В момент переключени  контактов 15 реле 8 в силовой цепи пита5 ни  обеспечивает бесперебойность подачи электроэнергии к наг{эуэкам 3й счёт тюдсоединен   к заМЫкающик контактам электрической цепочки 18. После истечени  времени срабатывани  реле замыкающие

0 контакты 15 реле шунтируют цепочку 10 и последн   начинает выполн ть такие же функции как и цепочка 17 в исходном состо нии схемы.

Если напр жение сети от пониженного

5 значени  возвратитьс  к своему номинальному значению, то по мере увеличениг  оно остаетс  поданным на йывод 4 трансформатора , предназначенный дл  пониженного напр жении, поэтому напр  $сение на

0 выходе выпр мител  с емкостным фильтром 5 увеличиваетс . Это вызывет увеличение напр жени , подаваемого на стабилитрон 29, которое его пробьет и откроет транзистор 27. В рёзуттьтате будет за5 шунтирован переход база-эмиттер транзистора 28, вследствие чего последний скроетс , конденсатор 10 разр дитс  и реле 8 обесточитс . Один из его контактов 15 подключит сеть к выводу 3,

0 рассчитанному на номинальное напр жение, другие его контакты 16 займут первоначальное положение на делителе наттр жени  6. Схема, придет в исходное состо ние . Напр жение оп ть станет номиналь5 ным, В момент переключени  контактов 15 электрическа  цепочка 18 оп ть будет обеспечивать бесперебойную подачу электроэнергии к нагрузкам.

Введение двух электрических цепочек

Claims (2)

1. 0 из последсвательно соединенных и встречно включенных стабилитронов, обеспечивающих бесперебойность силовой цепи питани , существенно уменьшает помехи радиоприему. Введение резисторного де5 лител  напр жени , подключенного к выходу вьтр мител . с емкостным фильтром, и дополнительной группы контактов на переключение дл  двух реле, обеспечивающей необходимый режим работы каншой дапи управлени , выгодно отличает предлагаемый релейно-полупроводниковый стабилизатор переменного напр жени  от указанного прототипа, так как он станочитс  существенно надежнее. Кроме эточэ в предлагаемом стабилизаторе могут быть использованы элементы (трансфер™ матор, выпр митель, фильтр) блока питани  различных радиотехнических устройст таких как телевизоры, радиоприемники и т. п. что позвол ет обеспечивать подобные радиотехнические устройства стабилизированным напр жением путем дополнительного введени  в их блоки питани  резисторного делител  напр жени , реле с цеп ми управлени , электрических депочек из стабилитронов. Формула изобретени  Стабилизатор переменного напр жени  содержащий силовой трансформатор, первична  обмотка которого выполнена с двум  отводами, узел управлени  двум  реле, подключенный к одной из вторичны обмоток силового трансформатора, причем замыкающие контакты первого и второго реле подключены соответственно к первому выводу и второму отводу первичной обмотки силового трансформатора, о тличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей и повышени  надежности, в него дополнительно введены две цепи из последовательно соединенных и встречно включенных стабилитронов, причем размыкающие контакты первого реле зашунтированы одной цепочкой стабилитронов, а замыкающие контакты второго реле - другой цепочкой стабилитронов, размыкающие контакты обоих, реле включены последовательно и одним концом подсоединены к первому отводу первичной обмотки силового транс- форматора , а вторым - ко входной клемме . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 494832, кл. Н 02 М 7/537, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 316085, кл. в 05 F 1/20, 107О (прототип).

   фи-1.2