SU970605A1

SU970605A1 - Dc voltage supply source

Info

Publication number: SU970605A1
Application number: SU802911664A
Authority: SU
Inventors: Богдан Корнилович Жарский; Иван Андреевич Инякин; Владимир Михайлович Градоблянский
Original assignee: Киевский Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Периферийного Оборудования
Priority date: 1980-04-14
Filing date: 1980-04-14
Publication date: 1982-10-30

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах регулировани и стабилизации напр жени посто нного тока пр построении источников питани электр и радиотехнических нагрузок различно ного назначени . Известен стабилизатор с вольтодобавочным устройством, содержащий силовой трансформатор и два выпр мител . Один выпр митель, диодный, обеспечивает основную долю выходного нап р хчени , другой, тиристорный, - меньшую , регулируемую, долю напр жени . Суммарное напр жение обоих выпр мителей поступает на выход стабилизатора через LC-фильтр. Тиристоры управл ютс через систему обратной св зи таким образом, что выходное напр жение поддерхсиваетс неизменным Си. Недостатком такого устройства вл етс сравнительно большие масса .и габариты из-за наличи низкочастот ного силового трансформатора и сглаживающего фильтра. Наиболее близким к предлагаемог-iy по технической сущности устройству вл етс преобразователь переменного напр жени низкой частоты в посг то нное напр жение, который выполнен с каналом преобразовани , через который проходит передача основной части энергии, и вольтодобавочным каналом , служащим дл получени напр жени компенсации низкочастотной составл ющей спектра. При таком структурном построении передача энергии происходит на повышенной частоте, что способствует уменьшению массы .. и габаритов силового трансформатораЧ21. К недостаткам известного технического решени следует отнести .сложность , обусловленную наличием сравнительно большого числа элементов (примен етс два трансформатора, силовой и вольтодобавочный), а также достаточно высокие установленные мощности элементов, так как вольтодобавочный канал рассчитываетс на напр жение сети. Цель изобретени -упрощение.устройства и уменьшение установленных мощностей его элементов. Поставленна цель достигаетс тем, что в источник питани посто ннргс) напр жени , содержащий силовой трансформатор с первичной, и вторичной обмотками , два выпр мител со сглаживающими фильтрами, один из которыхThe invention relates to electrical engineering and can be used in systems for regulating and stabilizing DC voltage when constructing power sources for electrical and radio engineering loads of various purposes. A stabilizer with a booster device is known, which contains a power transformer and two rectifiers. One rectifier, diode, provides the main share of the output voltage, and the other, thyristor, provides a smaller, adjustable, share of the voltage. The total voltage of both rectifiers goes to the output of the stabilizer through the LC filter. Thyristors are controlled through a feedback system in such a way that the output voltage is subdued to constant C. The disadvantage of such a device is a relatively large mass and dimensions due to the presence of a low-frequency power transformer and a smoothing filter. The closest to the proposed device by the technical nature of the device is a low-frequency alternating voltage converter for alternating voltage, which is made with a conversion channel through which the main part of the energy is transmitted, and an additional voltage channel that serves to compensate for the low-frequency voltage spectrum component. With this structural structure, the transfer of energy occurs at an increased frequency, which contributes to reducing the mass .. and dimensions of the power transformer. The disadvantages of the known technical solution include the complexity due to the presence of a relatively large number of elements (two transformers are used, power and booster), as well as rather high installed powers of the elements, since the booster channel is calculated on the network voltage. The purpose of the invention is to simplify the device and reduce the installed capacity of its elements. The goal is achieved by the fact that the power source is constant (voltage), containing a power transformer with primary and secondary windings, two rectifiers with smoothing filters, one of which

вл етс основным, подключенным к нагрузке, а другой - вольтодобавочным , и блок управлени , введены два преобразовател частоты, выходы которых соединены последовательно и подключены к первичной обмотке силового трансформатора, а входы соединены , соответственно одного с сетевыми зажимами, другого через вольтодобавочный выпр митель с дополнительной вторичной обмоткой силового трансформатора, коэффициент тран«формации; которой равен отношению посто нной составл ющей выпр мленного напр жени сети к его амплитудному значению. is the main, connected to the load, and the other is the booster, and the control unit, two frequency converters are introduced, the outputs of which are connected in series and connected to the primary winding of the power transformer, and the inputs are connected, respectively, to the power supply terminals of the other, additional secondary winding of a power transformer, transformation coefficient; which is equal to the ratio of the constant component of the rectified network voltage to its amplitude value.

На фиг. 1 приведена схема источника питани ; на фиг. 2 - диаграммы напр жений.FIG. 1 shows a power source diagram; in fig. 2 - voltage diagrams.

Схема содержит силовой трансформатор 1, мостовые преобразовс1тели 2 и 3 частоты, выходной выпр митель с фильтром 4 и блок 5 управлени . Преобразователь 2 входными зажимами подключен непосредственно к сети, а один из выходных за симов соединен с одним из выводов- первичной обмотки трансформатора 1. Преобразовав тель 3 входными зажимами подключен посредством выпр мител с фильтром 6 к дополнительной обмотке трансформатора 1, а выходными зажимами к другому вЫводу первичной обмотки и зажиму преобразовател 2 соответственно .The circuit contains a power transformer 1, bridge converters 2 and 3 frequencies, an output rectifier with a filter 4 and a control unit 5. Converter 2 input terminals connected directly to the network, and one of the output Sims connected to one of the conclusions of the primary winding of the transformer 1. The converter 3 input terminals connected via a rectifier with filter 6 to the additional winding of the transformer 1, and the output terminals to the other inlet primary winding and clamp converter 2, respectively.

Процесс преобразовани сетевого синусоидального напр жени (фиг.2) и посто нное напр жение и,, протекает следующим образом.The process of converting the mains sinusoidal voltage (Fig. 2) and the constant voltage and, proceeds as follows.

При подаче напр жени Ug с частотой fg на преобразователь 2 на его выходе получают напр жение повышенной частоты f с синусоидальной огибающей U. Преобразователь 3 выполн ет функцию вольтодобавочного регул тора. Он работает в режиме инвертировани выпр мленного напр жени с частотой f , получаемого на выходе выпр мител со сглаживающим фильтром 6, и его выходное напр жение . (фиг. 2)- может либо складыватьс с выходным напр жением преобразовател 2, либо вычитатьс из него в зависимости от фазы инвертировани . Кроме того, при соответствующем включении ключей преобразовател 3 возможен режим отключений вольтодобавочного устройства. При этом к первичной обмотке трансформатора 1 прикладываетс напр жение с формой.When voltage Ug with frequency fg is applied to converter 2 at its output, a voltage of increased frequency f is obtained with a sinusoidal envelope U. Converter 3 performs the function of a boost controller. It operates in the inverted mode of the rectified voltage with a frequency f obtained at the output of the rectifier with a smoothing filter 6, and its output voltage. (Fig. 2) can either be added to the output voltage of converter 2, or subtracted from it, depending on the phase of inversion. In addition, with the appropriate switching on of the keys of the converter 3, the mode of disconnection of the booster device is possible. A voltage with a form is applied to the primary winding of the transformer 1.

близкой к пр моугольной, которое j после выпр мител (без сглаживани ) имеет вид согласно Ug на фиг. 2. -Дл получени сглаженного напр жени Ugj,, необходим конденсатор достаточно малой емкости, завис щей от частоты и качества преобразовани . Блок 5 управлени , св занный с выходом , формирует импульсьа включени ключей в такой последовательности,close to rectangular, which j after straightener (without smoothing) has the appearance according to Ug in FIG. 2. -To obtain a smoothed voltage Ugj, a capacitor of sufficiently small capacity is required, depending on the frequency and quality of the conversion. The control unit 5 associated with the output generates impulses for switching on the keys in such a sequence,

чтобы выходное напр жение оставалось неизменным.so that the output voltage remains unchanged.

Предлагаемое техническое решение позвол ет исключить вольтодобавочный трансформатор, что упрощает схему источника, с другой .стороны, выполнение дополнительной обмотки с коэффициентом трансформации равным отношению посто нной составл ющей выпр мленного напр жени сети к егоThe proposed technical solution makes it possible to exclude a booster transformer, which simplifies the source circuit, on the other hand, to perform an additional winding with a transformation ratio equal to the ratio of the constant component of the rectified voltage of the network to its

амплитудному значению позвол ет снизить напр жение питани вольтод обавочнЬго канала и соответственно снизить его установленную мощность.the amplitude value allows the supply voltage to be reduced by the voltage of the secondary channel and, accordingly, its installed power is reduced.

Claims

1. USSR author's certificate, № 603064, cl. H 02 M 1/14 ,. 1978

2. USSR Author's Certificate for Application No. 2826083 / 24-07,

cl. H 02 M 7/155, 1979.