SU845243A1

SU845243A1 - Stabilized ac voltage-to-dc voltage converter

Info

Publication number: SU845243A1
Application number: SU792739788A
Authority: SU
Inventors: Владимир Авенирович Горшечников; Леонид Дмитриевич Арефьев; Валерий Валентинович Барышев
Original assignee: Рыбинский Авиационный Технологическийинститут
Priority date: 1979-03-23
Filing date: 1979-03-23
Publication date: 1981-07-07

Description

Изобретение относитс к преобразовательной технике и может найти применение при построении вторичных источников питани . Известны стабилизированные преобразователи , содержащие два трансформатора с последовательно соединенными первичными обмотками, контур возбуждени , образованный двум другими обмотками, включенными последовательно встречно, и конден сатором, два подключенных к нагрузочным обмоткам двухполупериодных выпр мительных моста с объединенными однопол рными выходными выводами 1 и 2. К недостаткам известных устройств следует отнести-новышенный коэффициент пуль саций выходного напр жени , обусловленный неравенством выходных напр жений параллельно работающих выпр мителей. Наиболее близким к изобретению вл етс стабилизированный преобразователь переменного напр жени в посто нное, содержащий два выпр мител , а также выполненные на трехстержневом магнитопроводе дроссель фильтра с обмоткой и два трансформатора, участки магнитной цепи которых замыкают магнитную цепь дроссел , две вторичные обмотки каждого из трансформаторов расположены на крайних стержн х магнитопровода, а их первичные обмотки объединены в одну, расположенную на центральном стержне и образуют выводы дл подключени сети переменного тока, к которой через конденсатор подключены две последовательно соединенные вторичные обмотки трансформаторов, а их другие вторичные обмотки подключены кажда к входу одного из выпр мителей, причем одни одноименные выходные выводы выпр мителей объединены, образу один из выводов дл подключени нагрузки 2. Однако в этом устройстве выходное напр жение имеет значительные пульсации. Целью изобретени вл етс уменьшение коэффициента пульсаций выходного напр жени . Достигаетс это тем, что в описанном выще стабилизированном преобразователе переменного напр жени в посто нное, обмотка дроссел фильтра разделена на две обмотки, расположенные на крайних стержн х магнитопровода и соединенные последовательно , причем обща точка соединени этих обмоток образует второй вывод дл подключени нагрузки, а каждый из свободных концов подключен к второму выходному выводу одного из выпр мителей.The invention relates to converter technology and may find application in the construction of secondary power sources. Stabilized converters are known that contain two transformers with serially connected primary windings, an excitation circuit formed by two other windings connected in series oppositely and a capacitor, two full-wave rectifier bridges connected to the load windings with combined single-pole output pins 1 and 2. To the disadvantages known devices should be attributed to the increased pulsation ratio of the output voltage due to the inequality of the output voltages parallel working rectifiers. Closest to the invention is a stabilized AC / DC converter containing two rectifiers, as well as a filter choke with a winding made on a three-core magnetic circuit and two transformers, the magnetic circuit sections of which close the magnetic circuit of the chokes, two secondary windings of each transformer are located on the extreme rods of the magnetic circuit, and their primary windings are combined into one, located on the central rod, and form terminals for connecting the network alternately two secondary-connected secondary windings of transformers are connected through a capacitor, and their other secondary windings are connected to the input of one of the rectifiers, and the same output terminals of the rectifiers are combined to form one of the terminals for connecting the load 2. However, this device output voltage has significant ripple. The aim of the invention is to reduce the ripple ratio of the output voltage. This is achieved by the fact that, in the above-described stabilized AC voltage to DC converter, the filter windings are divided into two windings located on the outermost cores of the magnetic circuit and connected in series, the common connection point of these windings forms a second terminal for connecting the load, each from the free ends connected to the second output of one of the rectifiers.

На чертеже представлена схема стабилизированного преобразовател переменного напр жени в посто нное.The drawing shows a schematic of a stabilized variable voltage to constant voltage converter.

Преобразователь содержит два трансформатора , выполненные на магнитопроводе 1, вторичные обмотки которых через выпр мители 2 и 3 подключены к нагрузке Zit Эти обмотки обозначены цифрами 4 и 5. Вторичные обмотки 6 и 7 соединены последовательно и подключены через конденсатор 8 к питающей сети 9. Эти обмотки расположены на крайних стержн х магнитопровода 1, на среднем стержне которого расположена первична обмотка 10, подключенна к той же сети. Нагрузка подключена к выпр мител м 2 и 3 последовательно с двум обмотками 11 и 12 дроссел фильтра. Магнитопровод 1 замыкает магнитную цепь дроссел фильтра, имеющего магнитопровод 13.The converter contains two transformers made on the magnetic core 1, the secondary windings of which are connected via a rectifier 2 and 3 to the load Zit. These windings are designated by numbers 4 and 5. Secondary windings 6 and 7 are connected in series and connected via a capacitor 8 to the mains 9. These windings located on the extreme rods of the magnetic circuit 1, on the middle rod of which the primary winding 10 is located, connected to the same network. The load is connected to rectifier m 2 and 3 in series with two windings 11 and 12 of the throttle filter. The magnetic circuit 1 closes the magnetic circuit of the Drossel filter having a magnetic core 13.

Стабилизированный преобразователь переменного напр жени в посто нное работает следующим образом.The stabilized AC to DC converter operates as follows.

При подаче энергии от сети 9 на обмотки трансформаторов в них возникают параметрические нелинейные колебани . В результате этих колебаний между выходными напр жени ми, снимаемь1ми с вторичных обмоток 4 и 5, возникает фазоый сдвиг в 90°. Эти напр жени подают на вход выпр мителей 2 и 3. После выпр млени эти напр жени складываютс и поступают через обмотки дроссел фильтра на нагрузку. В результате этого, основные гармоники в выпр мленном напр жении оказываютс сдвинутыми на 180° и в пределе уничтожаютс . Изменение величины нагрузки приводит к увеличению коэффициента пульсации, однако за счет конструкции магнитопровода трансформаторов и дроссел в преобразователе обеспечиваетс обратна св зь по магнитному потоку, котора обеспечивает стабилизацию коэффициента пульсации выходного напр жени при изменении нагрузки . При этом, увеличение нагрузки вызовет увеличение посто нной составл ющей тока, проход щего через обмотки И и 12 дроссел фильтра, а это вызовет увеличение магнитного потока, который проходит через Магнитопровод 13 дроссел и магнитопровод 1. Увеличение подмагкичивани магнитопровода 1 посто нным током приводит к увеличению фазового сдвига междуWhen power is supplied from the network 9 to the windings of transformers, parametric non-linear oscillations occur in them. As a result of these oscillations between the output voltages, removed from the secondary windings 4 and 5, a phase shift of 90 ° occurs. These voltages are fed to the input of the rectifiers 2 and 3. After straightening, these voltages are added and fed through the windings of the filter throttle to the load. As a result, the fundamental harmonics in the rectified voltage are shifted by 180 ° and in the limit are eliminated. A change in the magnitude of the load leads to an increase in the ripple coefficient, however, due to the design of the magnetic circuit of the transformers and the throttle in the converter, magnetic flux feedback is provided, which stabilizes the ripple factor of the output voltage when the load changes. At the same time, an increase in the load will cause an increase in the constant component of the current passing through the windings of the AND and 12 drops of the filter, and this will cause an increase in the magnetic flux that passes through the magnetic circuit of the 13 drops and magnetic circuit 1. An increase in the magnetic field leading to an increase in phase shift between

выходными напр жени ми и к уменьщению коэффициента пульсации. Аналогичные процессы будут происходить и при уменьщении нагрузки.output voltages and to a decrease in the ripple factor. Similar processes will occur with decreasing load.

Таким образом, данный преобразователь имеет стабильный коэффициент пульсацийThus, this converter has a stable ripple factor.

и жесткую внещнюю характеристику.and tough external characteristics.

Claims

1. Author's certificate of the USSR 5 No. 447693, cl. G 05 F 1/46, 1978.

2. USSR author's certificate for application No. 2606968 / 24-07, cl. H 02 M 7/12, 1978.