Claims (2)
Недостатками этого устройства вл ютс низкий КПД и значительное отличие формы выходного напр жени от синусоидальной. Оба недостатка объ сн ютс тем фактором,что при по следовательном согласном соединении выпр мителей через нагрузку проходит 390 пульсирующий ток одного направлени / Полезно используетс только переменна составл юща этого тока, а посто нна составл юща вызывает нагрев нагрузки и выпр мителей. Цель изобретени - увеличение КПД и улучшение формы выходного напр жени . Указанна цель достигаетс тем, что в статическом удвоителе частоты , содержащем два выпр мител , выполненных каждый на транзисторах и трансформаторе по двухполупериодной схеме с нулевой точкой, причем первичные обмотки трансформаторов соединены последовательно и подключены к выводам дл подключени трахфазно (о источника питани , а последовательно со вторичными обмотками трансформатора первого выпр мител соединены дополнительные вторичные обмотки трансформатора второго выпр мител , минусы выпр мителей объединены , а лх плюсы соединены с выводами дл подключени нагрузки через токоограничивающее устройство. Благодар тому, что плюсы выпр мителей подключаютс на нагрузку через токоограничивающее устройство, обеспечиваетс надежна работа трак зисторов при использовании свойства обратимости. На фиг. 1 изображена принципиальна электрическа схема устройства; на фиг. 2 - графики напр жений на элементах схемы. Устройство содержит два выпр мител 1 и 2, выполненные по двухполупериодной схеме выпр млени с нулево точкой на транзисторах 3-6 и трансформаторах 7 и 8, минусы выпр мителей 1 и 2 соединены непосредственно а плюсы подключаютс на нагрузку 9 через токоограничивающее устройство 10, в качестве которого использован трансформатор с большим индуктивным сопротивлением рассе ни . Выпр мители 1 и 2 запитываютс от трехфазной сети, напр жение между фазами которой сдвинуто на 120 эл. град. Дл получени сдвига в 90 эл. град, на сердечник трансформатора 8 намотаны дополнительные вторичные обмотки, которые соединены последовательно со вторичными обмотками трансформатора 7. , Резисторы 11-14, включенные последовательно с переходами эмиттербаза транзисторов 3-6 и вторичными обмотками трансформаторов 7 и 8, обеспечивают режим насыщени транзисторов в открытом состо нии. В основу работы статического удвоител частоты положено использование влени , называемого обратимостью тр11Ьда. Сущность влени заключаетс в том, что переход коллекторэмиттер транзистора обладает способностью пропускать ток в любом направлении при отрицательном потенциале базы относительно эмиттера. Статический удвоитель работает следующим образом. Дл получени входных напр жений, сдвинутых по фазе на 90 эл.град., применено фазосдвигающее устройство на трансформаторах 7 и 8, первичные обмотки которых подкт чены к двум фазам трехфазного напр жени . Если вектор Ц равен по амплитуде 0,5 Uj,, то угол сдвига между вектором иц, который равен геометрической сумме векторов U;, и U, и вектором Uj соответствует 90 эл. град. Эти напр жени , равные по амплитуде и сдвинутые одно относительно другого на 90 эл. град., поступают на входы транзисторов 3-6, которые работают в режиме ключа. Выходные напр жени выпр мителей 1 и 2 графически можно представить в виде двух пульсирующих напр жений посто нного тока (ig и и(,, сдвинутых по фазе на 90 эл. град. Благодар тому, что минусы выпр мителей 1 и 2 соединены непосредственно , выходное напр жение статического удвоител частоты U, представл ет собой разность выходных пульсирующих напр жений выпр мителей 1 и 2. Разность двух пульсирующих напр жений представл ет собой напр жение удвоенной частоты по отношению к частоте источника питани выпр мителей 1 и 2. Форма напр жени близка к синусоиде. Реализовать вычитание двух пульсирующих напр жений Uy и U, при сохранении высокого КПД статического удвоител частоты практически осуществимо при условии, что внутреннее сопротивление выпр мителей 1 и 2 измен етс в небольших пределах при изменении направлени (пол рности) выходного тока. 5 Э в выпр мител х 1 и 2, выполненных на транзисторах 3-6, выполн етс указанное выше условие, так как тран зисторы обладают свойством обратимости . Однако надежна работа серийно выпускаемых транзисторов в режимах, когда ток через переход коллекторэмиттер измен ет направление, может быть обеспечена при условии ограничени тока нагрузки 9. Последнее достигаетс с помощью токоограничивающего устройства 10, выполненного на трансформаторе с большим индуктивным сопротивлением рассе ни . Использование предлагаемого изобретени в сравнении с известными уст ройствами дает расчетное увеличение КПД статического удвоител частоты на 2/f, Эта величина составл ет долю потерь посто нной составл ющей в кривой выходного тока двухполупериодной схемы выпр млени с нулевой точкой. Фактическое увеличение КПД удвоител несколько ниже, так как имеют Место потери в транзисторах, цеп х управлени транзисторами и трансформаторах. Формула изобретени Статический удвоитель частоты, содержащий два выпр мител , выполненных каждый на транзисторах и трансформаторе по двухполупериодной схеме с.нулевой точкой, причем первичные обмотки трансформаторов соединены последовательно и подключены к выводам дл подключени трехфазного источника питани , а последовательно со вторичными обмотками трансформатора первого выпр мител соединены дополнительные вторичные обмотки трансформатора второго выпр мител , отли чающийс тем, что, с целью увеличени КПД и улучшени формы выходного напр жени , минусы выпр мителей объединены,, а их плюсы соединены с выводами дл подключени нагрузки через токоограничивающее устройство. Источники информации, .прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 02 М 5/16, 1961. The disadvantages of this device are low efficiency and a significant difference in the shape of the output voltage from the sinusoidal. Both deficiencies are explained by the fact that with successively consonant connection of rectifiers, 390 pulsating current passes in one direction through the load / Only the alternating component of this current is useful, and the constant component causes heating of the load and rectifiers. The purpose of the invention is to increase the efficiency and improve the shape of the output voltage. This goal is achieved by the fact that in a static frequency doubler, containing two rectifiers, each performed on transistors and a transformer according to a full-wave circuit with a zero point, the primary windings of the transformers are connected in series and connected to the terminals for connecting a phase switch (on the power source, and in series with secondary windings of the transformer of the first rectifier are connected additional secondary windings of the transformer of the second rectifier, the rectifier minuses are combined, and lh pluses connected to the terminals for connecting the load through a current-limiting device. Because the rectifier's advantages are connected to the load through a current-limiting device, reliable operation of the resistors is ensured when using the reversibility property. Fig. 1 shows a circuit diagram of the device; voltage on the circuit elements. The device contains two rectifiers 1 and 2, made by a full-wave rectifying circuit with a zero point on transistors 3-6 and transformers 7 and 8 , the minuses of the rectifiers 1 and 2 are connected directly and the pluses are connected to the load 9 via a current limiting device 10, which is a transformer with a large inductive dissipation resistance. Rectifiers 1 and 2 are powered from a three-phase network, the voltage between the phases of which is shifted by 120 e. hail. To obtain a shift of 90 el. hail, additional secondary windings are wound on the core of the transformer 8, which are connected in series with the secondary windings of the transformer 7. Resistors 11-14, connected in series with the emitter base transitions of transistors 3-6 and the secondary windings of transformers 7 and 8, provide an open state of the transistors nii. The operation of a static frequency doubler is based on the use of a phenomenon called reversibility. The essence of the phenomenon is that the junction collector of the transistor has the ability to pass current in any direction with a negative base potential relative to the emitter. Static doubler works as follows. A phase-shifting device on transformers 7 and 8, the primary windings of which are connected to the two phases of three-phase voltage, is used to obtain input voltages that are phase-shifted by 90 degrees electr. If the vector C is equal in amplitude to 0.5 Uj, then the angle of shift between the vector of eggs, which is equal to the geometric sum of the vectors U ;, and U, and the vector Uj corresponds to 90 el. hail. These stresses are equal in amplitude and shifted one relative to the other by 90 el. hail., arrive at the inputs of transistors 3-6, which operate in the key mode. The output voltages of the rectifiers 1 and 2 can be graphically represented as two pulsating DC voltages (ig and and (, shifted in phase by 90 e. Degrees.) Due to the fact that the minuses of the rectifiers 1 and 2 are directly connected, the output the static voltage doubler U, is the difference between the output pulsating voltages of the rectifiers 1 and 2. The difference of the two pulsating voltages is the doubled voltage with respect to the frequency of the power supply of the rectifiers 1 and 2. The voltage is close to a sinusoid. Implementing the subtraction of two pulsating voltages Uy and U, while maintaining the high efficiency of the static frequency doubler, is feasible provided that the internal resistance of rectifiers 1 and 2 varies within small limits as the direction (polarity) of the output current changes. in the rectifiers 1 and 2, performed on transistors 3-6, the above condition is met, since the transistors have the property of reversibility. However, reliable operation of commercially available transistors in the modes when the current through the junction collector changes direction can be provided under the condition of limiting the load current 9. The latter is achieved with the help of a current limiting device 10 made on a transformer with a high inductive dissipation resistance. The use of the present invention in comparison with the known devices gives a calculated increase in the efficiency of the static frequency doubler by 2 / f. This value represents the proportion of the loss of the constant component in the output current curve of the full-wave rectifier circuit with zero point. The actual increase in the efficiency of the doubler is somewhat lower, since there are losses in transistors, transistor control circuits and transformers. Claims of the invention A static frequency doubler comprising two rectifiers each performed on transistors and a transformer in a full-wave circuit with a zero point, the primary windings of transformers connected in series and connected to the leads for connecting a three-phase power source, and in series with the secondary windings of the first rectifier transformers additional secondary windings of the transformer of the second rectifier are connected, which is distinguished by the fact that, in order to increase the efficiency and improve the photo the output voltage fields, the rectifier minuses are combined, and their pluses are connected to the terminals for connecting the load through a current-limiting device. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No., cl. H 02 M 5/16, 1961.
2.Авторское свидетельство СССР N 53777, кл. Н 02 М 5/16, 197.2. Authors certificate of the USSR N 53777, cl. H 02 M 5/16, 197.