SU917186A1

SU917186A1 - Stabilizing ac-to-dc voltage converter

Info

Publication number: SU917186A1
Application number: SU813242802A
Authority: SU
Inventors: Валерий Алексеевич Колосов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5489
Priority date: 1981-02-03
Filing date: 1981-02-03
Publication date: 1982-03-30

Description

(54) СТАБИЛИЗИРУЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПВгеМЕННОГО НУ1РЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ(54) STABILIZING PULSE-CONTROLLED STEEL CONVERTER

1one

Изобретение относитс к электротехнике, в частности к устройствам преобразовшп входного напр жени одной велитаны в стабшшзированное посто нное выходное напр жение другой величины и может бьт иоюпьзсюано в источниках электропитз1ш .The invention relates to electrical engineering, in particular, to devices for transforming an input voltage of one velithany into a stabilized constant output voltage of another magnitude and can be used in electrical power sources.

Известны стабилизирующие п ли посто нного напр жени , использующие дл поддержани стабильного выходж го напр жени принцип ШИрОТНО-НМПуЛЬСЖ МО|ЯУл ции входного напр жени и включаншше в себ сетевой выпр митель, уаиштель 1« ш1ЕНОс ти, силовой трансформатор со вспомогатель. ной вторичной обмоткой, трансформатсф тока, выходной и всп(могательные выпр мите, усилитель посто нного тока, управл емый мультивибратор, цепи св зн по тпр жению и току с токозадак цими резисторами 1. 12 и 3.DC voltage stabilizing circuits are known, which use the LATITCH-NEMPULSION MODEL | ISCW input voltage and include a power supply rectifier, power transformer with an auxiliary voltage to maintain a stable output voltage. secondary winding, current transformer, output and aux (power supply rectifier, DC amplifier, controlled multivibrator, circuits related to voltage and current with current input resistors 1. 12 and 3.

Известные схемы стабилизирующих преобразователей посто нного напр жени характеризуютс либо отсутствием гальванической разв зки между входными и выходными оееп ми преобразовател , либо повьппенной сложностью из-за включени в состав схемы дополнительных узлов, обеспечивающих указанную гальваническую оазв зку.The known DC voltage stabilizing converter circuits are characterized either by the lack of galvanic isolation between the converter input and output circuits, or by increased complexity due to the inclusion of additional nodes in the circuit providing the indicated galvanic isolation.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс ста&шизируюший преобразователь переменного напр жени в посто нное, содержащий усилитель мснцности, силово$ трансформатор со вспомогательнЫ1 вторичнЫс обмот10 кой, выходной вьп1р митель, вспомогательный выпр митель, усилитель посто ииого тока, управл емый мультивибратор, цепи обратной св зи по напр жению и тсжу с токозадающими резисторами, причем усилитель мс цности сое15 динен через силовой трансформатор с выходным выпр мителем, выходы цепей обратной св зи через токозадающие резисторы подклю «ны ко ъхору усилител посто нного тока, выход которого соединен через управл емый Of the known devices, the closest to the proposed technical entity is a stationary amp amp drive voltage converter containing a power amplifier, a power transformer with an auxiliary 1 secondary winding, an output rectifier, an auxiliary rectifier, a direct current amplifier, a control driven multivibrator, voltage feedback circuits and TSS with current supply resistors, the MS amplifier being connected through a power transformer with an output rectifier, outputs C Pei feedback through voltage driving resistor Con "us to horu DC amplifier whose output is connected via a controllable

X мультивибратор со входом усилител мощности , вспомогательный выпр мнтель подключен к вспомогательной вторичной обмотке силового трансформатора 4. 39 Така схема имеет гальваггаческую св зь между цеп ми входного и выходного напр жений , что недопустимо при использовании на входе преобразовател с бестрансформаторным входом напр жени однофазной или трехфазной промышленной сети. Гальваническа св зь при этом осуществл етс через цепи обратной св зи и цепи питани усилител посто нного тока и управл емого мультивибратора . Распространенное на практике реше ние по исключению отмеченной гальванической св зи с помощью вспомогательного сетевого трансформатора, обеспечивающего питанием усилитель посто нного тока и joipaaл емый мультивибратор, характеризуетс укуа шением объема преобразовател , особенно при питании вспомогательного сетевого трансформатора от однофазной сети при частоте 50 Гц. Кроме этого гальваническа разв зка входных и выходных цепей требует применени высокочастотных разв зывающих трансформаторов между мультивибратором и усилителем мощности, что вместе с использованием , вспомогательного сетевого транс форматора усложн ет схему преобразовател . Цель изобретени исключение гальванической св зи между цеп ми входного и выходного напр жений и упрощение схемы преобразовател . Поставленна цель достигаетс тем, что в стабилизирующий преобразователь переменного напр жени в посто нное введены балласт ный резистор и стабилитрон, соединенные последовательно и подключенные к выходу сетевого вьшр мител , при зтом цепи питани усилител посто нного тока и управл емого мультивибратора соединены со стабилитроном , вход цепи обратной св зи по напр жению подключен через один из токозада щих резисторов к выходу первого вспомогательного выпр мител , а вход цепи обратной св зи по току подключен «рез другой токозадающий резистор к выходу второго вспо могательного вьшр мител . На чертеже представлена схема стабилизирующего преобразовател переменного напр жени в посто нное. Преобразователь содержит сетевой вьшр митель 1, усилитель 2 мощности, силовой трансформатор 3 со вспомогательной вторичной обмоткой, выходной выпр митель 4, трансформатор 5 тока, два вспомогательных вьшр мител 6 и 7, усилитель 8 посто нного тока, управл емый мультивибратор 9, цепи обратной св зи по напр жению (ОСИ) и ток ( ОСТ) с токозадающими резисторами 10 и 11, балластный резистор 12 и стабилитрон 1 Сетевой вьшр митель 1 соединен через уси литель 2 мощности и силовой трансформатор 3 с выходным выпр мителем 4, выходы цепей обратной св зи через токозадающие резисторы 10 и 11 подключены к одному из входов усилител 8 посто нного тока, выход которого соединен через управл емый мультивибратор 9 со входом усилител 2 мощности , вспомогательный выпр митель 6 подключен к вспомогательной вторичной обмотке силового трансформатора 3, вспомогательный выпр митель 7 подключен ко вторичной обмотке трансформатора 5 тока, первична обмотка которого соединена последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора 3, балластный резистор 12 и стабилитрон 13, соединенные последовательно, подключены к выходу сетевого выпр мител 1, цепи питани усилител 8 посто нного тока и управл емого мультивибратора 9 соединены со стабилитроном 13, вход цепи ОСИ подключен через токозадающий резистор 10 к выходу вспомогательного вьшр мител 6, а вход Цепи ОСТ подключен через токозадающий р езистор 11 к выходу вспомогательного выпр мител 7. Преобразователь работает следующим образом . При подаче на вход преобразовател сетерого напр жени зто напр жение выпр мл етс сетевым выпр мителем 1 и поступает на силиаель 2 мощности и на цепочку из балластного резистора 12 и стабилитрона 13. Со стабилитрона 13 посто нное напр сение подаетс на цепи питани усилител 8 посто нного тока и управл емого мультивибратора 9, в результате чего на выходе мультивибратора 9 .по вл ютс управл ющие импульсы дл усилител 2 мощности. Усиленные импульсь с выхода усилител 2 мощности передаютс через силовой трансформатор 3 на вьшр мители 4 и 6, а через токовый трансформатор 5 на вьшр митель 7. Цепи ОСН и ОСТ через резисторы 10 и II подают сигналы на один из входов усилител 8 посто нного тока (на вход ОС), на другой вход которого подаетс опорное напр жение. При изменени х напр жени сети и тока нагрузки сигналы по цеп м ОСН и ОСТ обеспечивают поддержание стабильного вькодного напр жени . При зтом также обеспечиваетс гальваничесК9 ,ч разв зка цепей с напр жени ми входа и выхода, упрощение схемы, а также малые размеры преобразовател , так как цепь из балластного резистора 12 и стабилитрона 13 имеет значительно меньщий объем по сравнению с обычно используемыми вспомогательными сетевыми трансформаторами. Исключение гальванической св зи между цеп ми входного и выходного напр женийX a multivibrator with a power amplifier input, an auxiliary rectifier connected to the auxiliary secondary winding of a power transformer 4. 39 This circuit has a galvanic connection between the input and output voltage circuits, which is unacceptable when using a transformer without a transformer input of single-phase or three-phase at the input of the converter. industrial network. Galvanic communication is carried out through the feedback circuit and the power supply circuit of the DC amplifier and controlled multivibrator. A common practice in eliminating marked galvanic communication with an auxiliary mains transformer that provides power to a DC amplifier and a joipable multivibrator is characterized by biting the converter's volume, especially when powered by an auxiliary mains transformer from a single-phase mains at 50 Hz. In addition, the galvanic isolation of the input and output circuits requires the use of high-frequency isolating transformers between the multivibrator and the power amplifier, which, together with the use of an auxiliary network transformer, complicates the converter circuit. The purpose of the invention is to eliminate galvanic coupling between the input and output voltage circuits and to simplify the converter circuit. The goal is achieved by introducing a ballast resistor and a zener diode connected in series and connected to the output of a network terminal to the AC voltage stabilizing converter, while the power supply of the DC amplifier and the controlled multivibrator is connected to the zener diode, the input circuit the feedback connection is connected via one of the current-generating resistors to the output of the first auxiliary rectifier, and the input of the current feedback circuit is connected to the “cut” yuschy resistor to the output of the second location aid vshr DC converter. The drawing shows a diagram of a stabilizing converter for alternating voltage to constant voltage. The converter contains a power source 1, a power amplifier 2, a power transformer 3 with an auxiliary secondary winding, an output rectifier 4, a current transformer 5, two auxiliary circuits 6 and 7, a DC amplifier 8, a controlled multivibrator 9, a feedback circuit voltage (ACI) and current (OST) with current setting resistors 10 and 11, ballast resistor 12 and zener diode 1 Mains relay 1 is connected via power amplifier 2 and power transformer 3 to the output rectifier 4, the outputs of the feedback circuits through t The cozad resistors 10 and 11 are connected to one of the inputs of the DC amplifier 8, the output of which is connected through a controlled multivibrator 9 to the input of the amplifier 2 power, the auxiliary rectifier 6 is connected to the auxiliary secondary winding of the power transformer 3, the auxiliary rectifier 7 is connected to the secondary the winding of the current transformer 5, the primary winding of which is connected in series with the primary winding of the power transformer 3, the ballast resistor 12 and the zener diode 13 connected in series according to are connected to the output of the mains rectifier 1, the power supply circuit of the dc amplifier 8 and the controlled multivibrator 9 are connected to the zener diode 13, the AUX circuit is connected via a current-supply resistor 10 to the output of the auxiliary power 6, and the OST circuit is connected via a current-generating resistor 11 to the output of the auxiliary rectifier 7. The converter operates as follows. When a network voltage converter is applied to the input, this voltage is rectified by a network rectifier 1 and is fed to power siliael 2 and to a chain of a ballast resistor 12 and a zener diode 13. From a zener diode 13 a constant voltage is applied to the power supply circuit of a constant 8 current and controlled multivibrator 9, as a result of which the output of multivibrator 9. are control pulses for power amplifier 2. The amplified pulses from the output of amplifier 2 power are transmitted through power transformer 3 to terminals 4 and 6, and through current transformer 5 to terminal 7. Circuits OCH and OST through resistors 10 and II send signals to one of the inputs of the DC 8 amplifier ( to the input of the OS), to the other input of which the reference voltage is applied. With changes in the mains voltage and load current, the signals along the OCH and OST circuits ensure the maintenance of a stable variable voltage. At the same time, galvanic Q9 is also provided, as well as the isolation of circuits with input and output voltages, simplification of the circuit, as well as the small size of the converter, since the circuit of the ballast resistor 12 and Zener diode 13 has a much smaller volume compared to the commonly used auxiliary network transformers. Elimination of galvanic coupling between input and output voltage circuits.

Claims

Claim

A stabilizing AC / DC converter comprising a network rectifier, a power amplifier, a power transformer with an auxiliary secondary winding, an output rectifier, a current transformer, two auxiliary rectifiers, a DC amplifier, a controlled multivibrator, and voltage and current feedback circuits with current-generating resistors, mains rectifier soedi- nen ₁₅ via a power amplifier and a power transformer to an output rectifier, the outputs of the feedback circuits through Toko adayuschie resistors connected to the amplifier input DC output of which is connected via the controlled multivibrator ²⁰ to the input of the power amplifier, the first auxiliary rectifier connected to the auxiliary secondary winding of the power transformer, a second auxiliary rectifier connected to the secondary winding of the current transformer, the primary winding is connected in series with the primary winding power transformer, characterized in that, in order to exclude galvanic coupling between the input and input voltage and simplify the converter circuit, a ballast resistor and a zener diode are inserted into it, connected in series and connected to the output of the network rectifier, while the power supply circuit of the DC amplifier and the controlled multivibrator are connected to the zener diode, the voltage feedback loop input is connected through one of the lead-in resistors to the output of the first ¹ auxiliary rectifier, and the input of the current feedback circuit is connected through another lead-in resistor to the output of the second auxiliary about the rectifier.