SU877634A1 - Параметрический трансформатор - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, и, в частности, -предназначено для использования в источниках питания.

Известны параметрические трансформаторы, магнитопроводы которых образуют скрещивающиеся магнитные поля [1].

Параметрические трансформаторы со скрещивающимися магнитными полями обладают эффективными свойствами управления магнитными параметрами трансформатора, но имеют ограниченную величину накачки энергии.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является трансформатор на параллельных магнитных полях, содержащий сдвоенный Ш-образный магнитопровод, на сред- ,5 нем общем ярме которого расположены первичная, вторичная и обмотка возбуждения, замкнутая на конденсатор. После возбуждения колебаний в звене параметрического контура - устанавливается режим стабилизации выходного напряжения [2]. 30

Недостатками известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, в части управления процессом воз2 буждения колебаний в параметрическом контуре и узкий диапазон стабилизации напряжения.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем управления процессом возбуждения колебаний и расширения диапазона стабилизации напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в параметрическом трансформаторе, содержащем сдвоенный Ш-образный магнитопровод, на среднем общем ярме которого расположены первичная и вторичная обмотки и обмотка возбуждения, замкнутая на конденсатор, трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, один из крайних стержней выполнен в виде С-образного сердечника, несущего дополнительную обмотку, плоскость окна которого ортогональна плоскости окон сдвоенного Ш-образного магнитопровода.

С-образный сердечник стыкуется с Ш-образным магнитопроводом через магнитные шунты, набранные из листов магнитного материала, плоскости которых перпендикулярны плоскостям листов Ш-образного магнитопровода.

На чертеже представлен предлагаемый трансформатор.

Трансформатор содержит сдвоенный Шобразный магнитопровод 1, на общем ярме которого 2 расположены первичная обмотка 3, вторичная обмотка 4 и обмотка 5 возбуждения, замкнутая на конденсатор 6. С образный сердечник 7 несет обмотку 8 управления. Участки 9 Ш-образного магнитопровода являются общими для входного звена и параметрического контура.

Участки 10 Ш-образного магнитопровода, выполненные в виде шунтов, являются общими для звена параметрического контура и звена управления.

Работа параметрического трансформатора основана на том, что возбуждение колебаний в параметрическом контуре 5 и 6 происхрдит при определенном уровне напряжения, когда частота собственных колебаний параметрического контура равна или кратна частоте колебаний электромагнитного источника энергии (обмотка 3). Энергия из звена источника энергии 3 передается в параметрическое звено 5 и 6 путем параметрической накачки энергии через участки 9 магнитопройода и, после возбуждения колебаний, через трансформаторную связь этих звеньев.

Уровень напряжения возбуждения колебаний параметрического контура зависит от магнитных параметров параметрического звена. Изменение и управление магнитными параметрами параметрического звена осуществляется путем подмагничивания магнитопровода звена постоянным током, создаваемым обмоткой 8 управления, что приводит к изменению и управлению уровнем возбуждения колебаний в параметрическом контуре. Для уменьшения мощности управления область влияния на магнитные параметры параметрического звена ограничивается объемом С-образного сердечника 7 и участками 10 Ш-образного магнитопровода, замыкающими магнитный поток постоянного тока. В силу перпендикулярности магнитных полей параметрического контура и обмотки управления, ЭДС на зажимах обмотки управления от переменного магнитного потока па4 раметрического контура равна нулю. Выходное напряжение снимается с нагрузочной обмотки 4.

Параметрический трансформатор кроме свойств, присущих известным устройствам, позволяет управлять процессом возбуждения параметрических колебаний и имеет более широкий диапазон стабилизации выходного напряжения. Стабилизирующие свойства трансформатора определяются не только параметрическим и трансформаторным эффектом, присущим параметрическим трансформаторам на параллельных полях, но и свойствами управления магнитными параметрами для стабилизации амплитуды колебательного процесса.

Claims (2)

1. I Изобретение относитс  к электротехнике, и, в частности, -предназначено дл  использовани  в источниках питани . Известны параметрические трансформаторы , магнитопроводы которых образуют скрещивающиес  магнитные пол  1. Параметрические трансформаторы со скрещивающимис  магнитными пол ми обладают эффективными свойствами управлени  магнитными параметрами трансформатора , но имеют ограниченную величину накачки энергии. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому  вл етс  трансформатор на параллельных магнитных пол х, содержащий сдвоенный Ш-образный магнитопровод, на среднем общем  рме которого расположены первична , вторична  и обмотка возбуждеии , замкнута  на конденсатор. После возбуждени  колебаний в звене параметрического коН тура.устанавливаетс  режим стабилизации выходного напр жени  2. Недостатками известного устройства  вл ютс  ограниченные функциональные возможности , в части управлени  процессом возбуждени  колебаний в параметрическом контуре и узкий диапазон стабилизации напр жени . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем управлени  процессом возбуждени  колебаний и расширени  диапазона стабилизации напр жени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в параметрическом трансформаторе, содержащем сдвоенный Ш-образный магнитопровод , на среднем общем  рме которого расположены первична  и вторична  обмотки и обмотка возбуждени , замкнута  на конденсатор , трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, один из крайних стержней выполнен в виде С-образного сердечника , несущего дополнительную обмотку, плоскость окна которого ортогональна плоскости окон сдвоенного Ш-образного магнитопровода . С-образный сердечник стыкуетс  с Ш-образным магнитопроводом через магнитные шунты, набранные из листов магнитного материала , плоскости которых перпендикул рны плоскост м листов Ш-образного магнитопровода . На чертеже представлен предлагаемый трансформатор. Трансформатор содержит сдвоенный Шобразный магннтопровод 1, на общем  рме которого 2 расположены первична  обмотка 3, вторична  обмотка 4 и обмотка 5 возбуждени , замкнута  на конденсатор 6. С;образный сердечник 7 несет обмотку 8 управлени . Участки 9 Ш-образного магнитогтровода  вл ютс  общими дл  входного звена и параметрического контура. Участки 10 Ш-образного магнитопровода , выполненные в виде щунтов,  вл ютс  общими дл  звена параметрического контура и звена управлени . Работа параметрического трансформатора основана на том, что возбуждение колебаний в параметрическом контуре 5 и 6 происхрдит при определенном уровне напр жени , когда частота собственных колебаний параметрического контура равна или кратна частоте колебаний электромагнитного источника энергии (обмотка 3). Энерги  из звена источника энергии 3 передаетс  в параметрическое звено 5 и 6 путем параметрической накачки энергии через участки 9 магнитопробода и, после возбуждени  колебаний , через трансформаторную св зь этих звеньев. Уровень напр жени  возбуждени  колебаний параметрического контура зависит от магнитных параметров параметрического звена . Изменение и управление магнитными параметрами параметрического звена осуществл етс  путем подмагничивани  магнитопровода звена посто нным током, создаваемым обмоткой 8 управлени , что приводит к изменению и управлению уровнем возбуждени  колебаний в параметрическом контуре. Дл  уменьщени  мощности управлени  область вли ни  на магнитные параметры параметрического звена ограничиваетс  объемом С-образного сердечника 7 и участками 10 Ш-образного магнитопровода, замыкающими магнитный поток посто нного тока. В силу перпендикул рности магнитных полей параметрического контура и обмотки управлени , ЭДС на зажимах обмотки управлени  от переменного магнитного потока параметрического контура равна нулю. Выходное напр жение снимаетс  с иагру:ючпой обмотки 4. Параметрический трансформатор кроме свойств, присущих известным устройствам, позвол ет управл ть процессом возбуждени  параметрических колебаний и имеет более широкий диапазон стабилизации выходного напр жени . Стабилизирующие свойства трансформатора определ ютс  не только параметрическим и трансформаторным эффектом , присущим параметрическим трансформаторам на параллельных пол х, но и свойствами управлени  магнитными параметрами дл  стабилизации амплитуды колебательного процесса. Формула изобретени  1.Параметрический трансформатор, содержащий сдвоенный Ш-образный магн топровод , на среднем общем  рме которого расположены первична , вторична  и обмотка возбуждени , замкнута  на конденсатор, отличающийс  тем, что, с целью расщирени  функциональных возможностей путем управлени  процессом возбуждени  колебаний и расщирени  диапазона стабилизации напр жени , трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, один из крайних стержней выполнен в виде С-образного сердечника , несущего дополнительную обмотку, плоскость окна которого ортогональна плоское-, ти окон сдвоенного Ш-образного магнитопровода . 2.Трансформатор по п. 1, отличающийс  тем, что трансформатор снабжен магнитными щунтами, через которые С-образный сердечник состыкован с Ш-образным магнитопроводом , магнитные шунты набраны из листов магнитного материала, плоскости которых перпендикул рны плоскост м листов Ш-образного магнитопровода. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3648206, кл. 336-160,
2. 2. Патент США № 3686561, кл. 323-6,