SU983671A1

SU983671A1 - Ac voltage pugulator

Info

Publication number: SU983671A1
Application number: SU802941379A
Authority: SU
Inventors: Марк Евстафиевич Куцко; Владимир Николаевич Груздев; Виктор Иванович Орехов; Олег Александрович Томигас; Вадим Иванович Голубев; Владимир Михайлович Тутаринов
Original assignee: Ленинградский Институт Авиационного Приборостроения; Предприятие П/Я А-7162; Предприятие П/Я В-2749
Priority date: 1980-06-16
Filing date: 1980-06-16
Publication date: 1982-12-23

Description

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(54) PULSE VOLTAGE REGULATOR

Изобретение относитс к преобра .зовательной технике и может быть использовано в качестве импульсного регул тора переменного напр жени .The invention relates to a conversion engineering technique and can be used as a pulsed variable voltage regulator.

Известны регул торы переменного напр жени , содержащие в первичной или вторичной цеп х силового трансформатора дополнительные секции обмоток с различными числами витков, коммутируемые по определенног- у закону . Выходное напр жение приэтом соответствует выбранной комбинации секций обмоток 1.3и 2.Known regulators of alternating voltage, containing in the primary or secondary circuits of a power transformer additional winding sections with different numbers of turns, switched according to a certain law. The output voltage with this corresponds to the selected combination of winding sections 1.3 and 2.

Основным недостатком таких регул торов вл етс ступенчатое изменение регулируемого напр жени , что обусловлено отсутствием устройства плавного регулировани напр жени между ступен ми. Диапазон регулировани таких регул торов определ етс числом коммутируемых секций.The main disadvantage of such regulators is a step change in the regulated voltage, which is caused by the absence of a device for smoothly regulating the voltage between the steps. The control range of such controls is determined by the number of switched sections.

Известен также регул тор напр жени , содержащий силовой трансформатор , первичные обмотки которого через мостовой выпр митель коммутируютс с повьоиенной частотой и с переменным коэффициентом заполнени кoм Iyтиpyющим транзистором, включенным в выходную диагональ мостового выпр мител 3 .Also known is a voltage regulator containing a power transformer, the primary windings of which through a bridge rectifier commute with a frequency and with a variable fill factor using an Iypyry transistor included in the output diagonal of the bridge rectifier 3.

Основным недостатком такого регул тора вл етс высокочастотна пуль саци выходного напр жени , что обусловлено тем, что цепь первичной обмотки силового трансформатора обрываетс на врем запирани KOMTiyTHpyющего транзистора. Поэтому форма выходного напр жени значительно отличаетс от синусоидальной и -возникают The main disadvantage of such a regulator is the high-frequency pulsation of the output voltage, which is caused by the fact that the primary circuit of the power transformer is interrupted for the duration of the locking of the transistor. Therefore, the shape of the output voltage differs significantly from the sinusoidal voltage and

10 су11ественные сетевые и электромагнитные помехи. Кроме этого, напр жение коллектор-эмиттер коммутирующего транзистора велико - равно выпр мленному сетевому. Все это делает невозможным 5 использование этого устройства дл регулировани переменного напр жени ,в широком диапазоне.,10 natural network and electromagnetic interference. In addition, the collector-emitter voltage of the switching transistor is large - equal to a rectified network one. All this makes it impossible 5 to use this device to regulate AC voltage over a wide range.,

Наиболее близким к изобретению вл етс импульсный регул тор пере20 менного напр жени , содержащий основ-: ной силовой трансформатор с добавочной обмоткой, включенной в каждой фазе последовательно с основной первичной обмоткой, два мостовых выпр 25 мител , первый из которых входной диагональю подключен к точкам.соединени основной и добавочной обмоток, а второй входной диагональю включен , последовательно с добавочной обмот30 кой, два коммутирующих транзистора,The closest to the invention is a pulsed voltage regulator containing a main power transformer with an additional winding connected in each phase in series with the main primary winding, two bridge rectifiers 25 mitels, the first of which is connected to the points of the diagonal. connections of the main and additional windings, and the second input diagonal is connected, in series with the additional winding, two commuting transistors,

включеншх в выходные диагонали соответствующих мостовых выпр мителей, и блок высокочастотной коммутации, выходы которого подключены к управл ющим электродам коммутирующих транзисторов 4 J,included in the output diagonals of the respective bridge rectifiers, and the high-frequency switching unit, the outputs of which are connected to the control electrodes of the switching transistors 4 J,

Недостатком этого устройства в л етс узкий диапазон регулировани выходного напр жени и наличие значительных высокочастотных пульсаций выходного напр жени .The disadvantage of this device is the narrow range of output voltage regulation and the presence of significant high-frequency output voltage pulsations.

Цель изобретани - расширение диапазона регулировани и уменьшение высокочастотных пульсаций выходного напр жени при сохранении линейности регулировочной характеристики .The purpose of the invention is to expand the adjustment range and reduce the high-frequency ripple of the output voltage while maintaining the linearity of the adjustment characteristic.

Эта цель достигаетс тем, что в импульсный регул тор напр жени , содержащий основной силовой трансформатор с добавочной обмоткой, включенной в каждой фазе последовательно с основной первичной обмоткой, два мостовых выпр мител , первый из которых входной диагональю подключен к точкам соединени основной и добавочной обмоток, а второй входной диагональю включен последовательно с добавочной обмоткой, двй ко 1мутирующих транзистора, включенных в выходные диагонали соответствующих местовых выпр мителей, и блок высокочастотной коммутации, выходы которого подключены к управл югцим электродам коммутирующих транзисторов, введены подключенный к выходу основного силового трансформатора дополнительный силовой трансформатор, первична обмотка которого в каждой фазе разделена на m последовательно соединенных секций, m дополнительных мостовых выпр мителей , (т-1) из которых входными диагонал ми подключены к точкам соединени двух смежных секций первичной обмотки дополнительного силового трансформатора, а один входной диагональю подключен последовательно с т-ой секцией первичной обмотки, га дополнительных коммутирующих транзистоЕЮв , включенных в выходные диагонали соответствующих дополнительныхмостовых выпр мителей, блок ступенчатой коммутации, выхЬдами подключенный к управл ющим электродам дополнитёльншс коммутирующих транзисторот, блок формировани управлени , вхол которого соединён с выводом дл подключени управл ющего напр жени , а выходы соединены соответственно с входом блока высокочастотной коммутации и входом блока ступенчатой коммутации.This goal is achieved by the fact that a pulse voltage regulator containing a main power transformer with an additional winding connected in each phase in series with the main primary winding, two bridge rectifiers, the first of which is connected to the connection points of the main and additional windings, and the second input diagonal is connected in series with the additional winding, two to 1 muted transistors, included in the output diagonals of the corresponding local rectifiers, and a high-frequency comm unit In addition, the additional power transformer connected to the output of the main power transformer, the primary winding of which in each phase is divided into m series-connected sections, m additional bridge rectifiers, (t-1) of which are input voltages, are connected to the outputs of which are connected to the control of the switching electrodes of the switching transistors. diagonally connected to the points of connection of two adjacent sections of the primary winding of an additional power transformer, and one input diagonal is connected in series with the th section iey primary winding, n additional switching tranzistoEYuv included in the output diagonal of the respective dopolnitelnyhmostovyh rectifiers block speed switching vyhdami connected to the control electrodes dopolnitolnshs commuting tranzistorot, the control unit generating, consist: of which is connected to the terminal for coupling the control voltage, and the outputs connected respectively to the input of the high-frequency switching unit and the input of the step-switching unit.

На фиг. 1 приведена структурна трехфазна схема импульсного регул тора переменного напр жени (число секций первичной обмотки дополнительного силового трансформатора m 3)J на фиг. 2 - формы выходных напр женийFIG. Figure 1 shows a three-phase structural scheme of a pulse voltage regulator (the number of sections of the primary winding of an additional power transformer m 3) J in FIG. 2 - forms of output voltages

Импульсный регул тор переменного напр жени содержит основной силовой трансформатор 1, в каждой которого последовательно с основной первичной обмоткой 2, с числом витков W включена добавочна обмотка 3 с .чис лом витков V/g,, два мостовых выпр мител 4 и 5 коммутации основной и добавочной первичных обмоток, первый, из которых входной диагональю подключен к точкам соединени основной и добавочной обмоток, а второй входной диагонэлыо включен последовательно с добавочной обмоткой, два ко1-.1мутирующих транзистора б и 7, включенных в выходные диагонали соответствующих мостовых выпр мителей,, управл ющие электроды коммутирующих транзисторов 6 и 7 соединены с выхода ми блока 8 высокочастотной ко№лутации. К вторичным обмоткам 9 основного силового трансформатора с числом витков Vif/j подключен дополнительный силовой трансформатор 10, содержащий в каждой фазе три последовательно соединенные секции 11-13 первичной обметь ки с числами витков Щ , Щу , W-j, Три дополнительных мостовых выпр мител 14-16 коммутации секций первичной обмотки дополнительного силовог трансформатора, два из которых входной диагональю подключены к точкам соединени секций 11-13 первичной обмотки, а третий - входной диагональю включен последовательно с секцией 13, с трем дополнительныг- и коммутирующими транзисторами 17-19, включенными в выходные диагонали соответствующих мостовых выпр мителей. Управл ющие электроды дополнительных коммутирующих транзисторов 17-19 соединены с выходами блока 20 ступенчатой коммутации (БСК). Вход блока 8 высокочастотной коммутации и вход блока 20 ступенчатой коммутации соединены с выходами блока 21 формировани команд управлени , входом которого вл етс входной вывод дл подключени управл ющего напр жени . Выходом устройства вл ютс вторичные обмотки 22 дополнительного силового трансформатора с числом витков №An alternating voltage pulse regulator contains a main power transformer 1, each of which, in series with the main primary winding 2, with the number of turns W, includes an additional winding 3 sec. The number of turns of V / g, two bridge rectifiers 4 and 5 of the main switching and additional primary windings, the first one, from which the input diagonal is connected to the connection points of the main and additional windings, and the second input diagonal is connected in series with the additional winding, two co1-.1 mutation transistors b and 7, included in the output diameters The cables of the respective bridge rectifiers, the control electrodes of the switching transistors 6 and 7 are connected to the outputs of the high-frequency switching unit 8. An additional power transformer 10 is connected to the secondary windings 9 of the main power transformer with the number of turns Vif / j, which in each phase contains three series-connected sections 11–13 of the primary linkage with the numbers of turns Shch, Schu, Wj, Three additional bridge rectifiers 14-16 switching sections of the primary winding of an additional power supply transformer, two of which are connected by input diagonal to the junction points of sections 11-13 of the primary winding, and the third is connected to the input diagonal in series with section 13, with three additional ones and the switching and switching transistors 17-19 included in the output diagonals of the respective bridge rectifiers. The control electrodes of the additional switching transistors 17-19 are connected to the outputs of the 20 step switching unit (BSC). The input of the high-frequency switching unit 8 and the input of the step-switching switching unit 20 are connected to the outputs of the control command generation unit 21, the input of which is the input terminal for connecting the control voltage. The output of the device is the secondary windings 22 of an additional power transformer with the number of turns No.

Импульсный регул тор работает следующим образом.Pulse regulator operates as follows.

Claims

1. Author's certificate of the USSR 628475, cl. G 05 F 1/20, 1978.

2. Authors certificate of the USSR 638928, cl. G 05 F 1/20, 1978.

3. Semiconductor devices in the technique of electric communication. Collection. Ed. I. f. Nicholas. M., Holy Hour, 1974, p. 26-36.

4. USSR author's certificate number 817677, cl. G 05 F 1/56, 1978.

.ywx.

l

-rvv4.

w.

n

//

Tj

-ABOUT

18

20

phage. 1 out FIG. 2 If