SU898570A1 - Удвоитель частоты - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электронике, а именно к преобразовательной те.хнике, и может быть ис1тользовано в качеегве источника питани  током повышенной частоты.

Известен удвоитель частоты, основанный на подма1-ничивании ферромагнитного сердечника от дополнительного источника посто нного тока, например удвоитель частоты Жоли-Эп1н юйна, который содержит два магнитонровода с раз.мещенпыми на них

первичными и вторичными обмотками, а также обмотками подмагничивани  от источника посто нного тока I.

Однако это устройство имеет низкий КПД и cos f искажение формы выходного напр жени , что требует применени  фильтров дл  выделени  второй гармоники из общего числа всех гармоник и, следовательно, приводит к услол нению устройства удвоител  чартоты. При подмагничивании ферромагнитного сердечника режим работы переходит в область магнитного насыщени , отчего по вл етс  р д гармоник, снижающих КПД и усложн ющих устройство дл  устранепс  исходной частэть; и высщих гармоник .

Наиболее близким к изобретению  вл етс  удвоитель частоты, содержащий трансформатор с первичной, имеющем средний вывод, и вторичной, образующей выходные выводы, обмотками и два вентил , одни разноименные выводы электродов которых объединены и их обща  точка подключена к первому из входных выводов дл  подключени  однофазного источника, а каждый из других их выводов подключен к соответствующему концу первичной обмотки, средний вывод которой подключен ко второму вход10 ному выводу 2.

Недостатками этого устройства  вл ютс  наличие нерегулируемой посто нной составл ющей подмагничивающей магнитонровод трансформатора, что приводит к искажению (5 фор.мы выходного напр жени , а также низкий КПД.

Цель изобретени  - улучщение формы выходного напр жени  и повыщение КПД устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в

Claims (2)

1. 20 удвоителе частоты, содержащем трансформатор с первичной, имеющей средний вывод, и вторичной, образующей выходные выводы , обмотками и два вентил , одни разноименные выводы электродов которых объединены и их обща  точка подключена к первому нз входных выводов дл  подключени  однофазного источника питани , а каждый из других их выводов подключен к соответствующему концу первичной обмотки, средний вывод которой подключен ко второму входному выводу, введены конденсатор и два дополнительных вентил , а трансформатор снабжен дополнительными первичной со средним выводом и вторичной обмотками, причем разноименные выводы электродов дополнительных вентилей объединены и их обща  точка подключена к первому входному выводу, каждый из других их выводов соединен с соответствующим концом дополнительной первичной обмотки, средний вывод которой через конденсатор подключен ко второму входному выводу, а дополнительна  вторична  обмотка образует дополнительные выходные выводы. На фиг. 1 представлена принципиальна  схема устройства; на временной диагра.мме фиг. 2 а показано напр жение с исходной частотой; диаграмма на фиг. 26 показывает пульсирующие напр жени , сдвинутые на 90° по фазе и приложенные в противофазе к первичным обмоткам 8 и 9 трансформатора; диаграмма на фиг. 2 в показывает результирующее выходное напр жение синусоидальной формы удвоенной частоты. Устройство содержит входные выводы 1 и 2 дл  подключени  однофазного источника питани ; вентили 3 и 4 пр мой проводимости; вентили 5 и 6 обратной проводимости; конденсатор 7; первичные обмотки 8 и 9 трансформатора со средними выводами; вторичные обмотки 10 и 11 трансформатора , образующие выходные выводы 12, 13 и 14, 15. К выводам первичных обмоток 8 и 9 подключены вентили 3, 4, 5 и 6, их общие точки подсоединены к входному выводу 1 сетевого напр жени . Средний вывод первичной обмотки 8 подключен непосредственно , а другой - через конденсатор 7 к входному выводу 2 сетевого напр жени . Вторичные обмотки 10 и 11 подключены концами к соответствующим выходным выводам 12, 13 и 14 и 15. Удвоитель частоты работает следующим образом. Однофазное сетевое напр жение с исходной частотой, подаваемое на входные выводы, преобразуетс  с помощью конденсатора 7 в двухфазное, т. е. в два напр жени  со сдвигом на 90 эл. град., которые выпр мл ютс  вентил ми 3; 5 и 4 и 6 в два двухполупериодные напр жени  с удвоенной частотой пульсации и сдвинутые относительно друг друга на 90 эл. град. Затем эти выпр мленные напр жени  с удвоенной пульсацией подаютс  в противофазе на две отдельные обмотки 8 и 9 преобразующего трансформатора (временна  диагра .мма на фиг. 2 б). Полученное напр жение на выходных обмотках 10 или 11 имеет синусоидальную форму (фиг. 2 в) удвоенной частоты. Технико-экономическа  эффективность предлагаемого удвоител  частоты состоит в повыщении КПД, так как в спектре получаемых частот имеет место только одна удвоенна  частота, а высщие гармоники и исходна  частота отсутствуют, следовательно , потери энергии, вызываемые высщими гармониками, исключены; в простоте устройства из-за отсутстви  обмоток и источника посто нного тока дл  подмагничивани  магнитопровода, а также из-за отсутстви  фильтра дл  выделени  получаемой частоты из спектрального состава гармоник; в наличии одного ферромагнитного сердечника , что значительно у.меньщает массу и вес железа, а это уменьщает расход активных материалов и увеличивает выходную мощность преобразовател  частоты. Формула изобретени  Удвоитель частоты, содержащий трансформатор с первичной, имеющей средний вывод и вторичной, образующей выходные выводы, обмотка.ми и два вентил , одни разнои .менные выводы электродов которых объединены и их обща  точка подключена к первому из входных выводов дл  подключени  однофазного источника питани , а каждый из других выводов подключен к соответствующему концу первичной обмотки, средний вывод которой подключен ко второму входному выводу, отличающийс  тем, что, с целью улучщени  фор.мы выходного напр жени , повыщени  КПД, введекы конденсатор и два дополнительных вентил , а трансфор.матор снабжен дополнительны.ми первичной со средни.м выводом и вторичной обмотками, причем разноименные выводы электродов дополнительных вентилей объединены и их обща  точка подключена к первому входному выводу, каждый из других их выводов соединен с соответствующим концом дополнительной первичной обмотки, средний вывод которой через конденсатор подключен ко второму входному выводу, а дополнительна  вторична  обмотка образует дополнительные выходные выводы. Источники инфор.мации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Бамдас А. М. и др. Статические электромагнитные преобразователи частоты и числа фаз. М-Л., 1961, с. 45.
2. 2.Патент Японии № 40-64978, кл. 56 В 4, 1965

   I

   v;f,

   W.2