SU983940A1 - Преобразователь входной энергии переменного тока Голике - Google Patents

Description

вого и второго конденсаторов соединены со средней точкой цепочки, концы третьего и четвертого конден саторов подключены соответственно к анодам первого и третьего диодов дополнительно введен п тый конденсатор , соединенный с выводом ис точника переменного тока, другой в вод которого и свободный конец п т го конденсатора подключены к анода первого и третьего диодов, причем между средней точкой упом нутой це почки и общим выводом включен источник входного посто нного напр жени  , а каждый из свободных концов третьего и четвертого конденса торов соединен соответственно с вы водом второй и третьей нагрузок переменного тока, другие выводы этих нагрузок подключены к общему вн воду.Кроме того, в преобразователь дополнительно введены соединенные последовательно-согласно п тый и шестой диоды, аноды которых соединены соответственно со средней точкой .первой диодной цепочки и свобод ным концом четвертого конденсатора а катод шестого диода подключен к выводу нагрузки посто нного тока, другой вывод- которой соединен с обI/ щим выводом, причем четвертый конденсатор подключен параллельно к вы водам нагрузки. В преобразователь дополнительно введены первый и второй выпр мители мостового типа, первые входные выводы которых подключены соответственно к свободным концам третьего и четвертого конденсаторов, а вторые входные выводы соединены с общим выводом, выходные выводы; выпр мителей .подключены к нагрузкам посто нного тока, причем в первом выпр мителе, диоды, соединенные с общим выводом, заполнены конденса торами . В преобразователь также дополнительно введены резистор и последова тельно-согласно включенные п тый и шестой диоды, катоды которых соединены соответственно со средней точкой первой диодной цепочки и свобод ным концом третьего конденсатора, а анод шестого диода подключен к выводу нагрузки посто нного тока, другой вывод которой соединен с общ выводом, причем третий конденсатор подключен параллельно к выводам нагрузки , а резистор подключен параллельно дополнительным диодам Кроме того, в преобразователь дополнительно введены два последовательно-согласно включенных стабилитрона , .свободные катод и анод которых соединены соответственно с катодом первого и анодом четвертого диодов первой диодной цепочки,, втора  дополнительна  цепочка из четырех последовательно-согласно включенных диодов, свободные концы которых подключены к выводам двух после-довательно включенных нагрузок,а между точкой соединени  этих нагрузок и средней точкой второй цепочки включена треть  нагрузка, три дополнительных конденсатора, одни концы которых соединены соответственно с концами и со средней точкой второй цепочки, а другие концы подключены к средней точке первой диоднойцепочки , причем между точкой соединени  стабилитронов и средней точкой первой диодной цепочки включен входной источник посто нного напр жени . Два крайних диода второй цепочки включены в противоположном направлении , причем средн   точка соединени  нагрузок этой цепочки подключена к точке соединени  двух нагрузок, а ее концы соединены с выводами третьей нагрузки. На фиг.1 приведена прин14;ипиальна  схема предлагаемого устройства; на фиг.2-6 - различные варианты его исполнени . Преобразователь (фиг.1) содержит источник 1 переменного напр жени , последовательно с которым включен конденсатор 2, первую цепочку из диодов 3-6 и выполненные параллельно конденсаторы 7 и 8, к которым подключена нагрузка 9, между средней точкой цепочки и общим выводом включен источник 10 входного посто нного напр жени , а через разделительные конденсаторы 11 и 12 выполнены нагрузки 13 и 14 nepeivieHHoro тока. Устройство работает следующим образом . Диоды 3-6 и конденсаторы 2,7 и 8 составл ют схему удвоени , при этом на последовательно соединенных конденсаторах 7 и 8 и нагрузке 9 образуетс  удвоенное напр жение, которое не зависит от величины напр жени  источника 10. При работе схемы удвоени  происходит чередование открытого и закрытого состо ни  диодов, поэтому в нагрузки 13 и 14 через разделительные конденсаторы И и 12 поступает переменный ток. Измен   величину напр жени  входного источника 10. можно соответственно измен ть напр жение на диодах 3-6 и таким образом вли ть на величину переменного напр жени  на нагрузках 13 и 14. При изменении величины напр жени  источника 10 от О до удвоенного значени  амплитуды переменного тока источника 1 величина напр жени  нагрузки 13 также измен етс  от О до удвоенного значени , а нагрузки 14 - от удвоенного значени  до 0. Основна 

часть энергии, поступающей в нагрузки 9, 13 и 14, потребл етс  от сточника 1 переменного тока.

Преобразователь (фиг.2) содержит ополнительные диоды 15 и 16, которые вместе с конденсаторами 17 и 18 составл ют схему удвоени , подклюенную к диодам 3 и 5, генерирующим днопол рные импульсы напр жени  при их поочередном запирании. Такое ополнение схемы позвол ет на нагрузке и конденсаторе 18 получать напр жение , которое в два раза превышает напр жение входного источника 10. 1

В преобразователь (фиг.З) введены дополнительно два выпр мител . Один выпр митель 19 содержит четыре . диода, соединенных по мостовой схеме, к его выходу подключена нагрузка 20. Второй выпр митель содержит диоды 21 к 22 VI конденсаторы 23 и 24, обеспечивающие гальваническую разв зку нагрузки 25 от источника 1 переменного тока и источника 10. Изменение напр жени  нагрузок 20 и 25 в зависимости от напр жени  источника 10 аналогично описанному выше изменению напр жени  на нагрузках 13 и 14 (фиг.1).

В устройство (фиг.4) кроме двух дополнительных диодов 26 и 27 введен резистор 28, включенный параллельно этим диодам, такое включение позвол ет измен ть напр жение на нагрузке и конденсаторе 29 от максимального отрицательного значени  при нулевом входном напр жении источника 10 до максимального положительного значени  при максимальном значении источника 10.

При использовании знакопеременного напр жени  входного источника 10 может быть использован преобразователь (фиг.5), который содержит дополнительно два стабилитрона 30 и 31 и два выпр мител  на диодах 3235 и конденсаторах 36-38. К средней точке.стабилитронов 30 и 31, имеющей посто нный потенциал, подключен источник 10, напр жение которого может измен ть свою величину и пол рность. Использование в выпр мител х-удвоител х конденсаторов 3638 вместо диодов обеспечивает гальваническую разв зку нагрузок 39-40 от источников 1 и 10. Выходное напр жение выпр мителей суммируетс  и распредел етс  на нагрузках 39 и 40 пропорционально их величинам. На нагрузке 41, выполненной между средними точками диодов 32-35 и нагрузок 39 и 40, образуетс  напр жение , величина и пол рность которого зависит от величины и пол рности . напр жени  источника 10.

На фиг.6 - показана видоизменен на  часть гальванически изолированной выходной цепи устройства на 1ФИГ.5.

Выходные напр жени  составленных из диодов 34, 32 и 42, 43 удвоителей не суммируютс , а вычитаютс , создава  на выходных зажимах 44 нулевой сигнал при нулевом входном напр жении от источника 10.

0

При максимальных значени х входного сигнала та или друга  пара диодов 43, 42 или 34, 32 соответственно перестает выпр мл ть, а на выходе по ,  вл етс  полное выпр мленное напр жение другой пары. I

Приведенные характеристики схем

преобразователей показывают, что на основе базового устройства могут

0 быть созданы различные преобразова- телй, выходное напр жение которых может быть как посто нного, так и переменного тока и может мен тьс  как по величине, так и по направлению, что обуславливает высокие

функциональные возможности предлагаемого устройства и повышает эффективность его использовани .

30

Claims (6)

1. Преобразователь входной энергии переменного тока, содержащий 35 четыре конденсатора и. первую цепочку из четырех последовательно-согласно . соединенных диодов, катод первого диода соединен с первым конденсатором и выводом первой нагрузки

посто нного тока, другой вывод которой подключен к общему выводу, соединенному с анодом четвертюго диода и вторым конденсатором, свободные концы первого и второго конденсаторов соединены со средней точкой цепочки, а концы третьего и четвертого конденсаторов подключены соответственно к анодам первого и третьего диодов, о т л и ча ю щ и йс   тем, что, с целью повышени  эффективности, дополнительно введен

п тый конденсатор, соединенный с выводом источника переменного тока, другой вывод которого и свободный конец п того конденсатора подключены к анодам первого и третьего диодов, причем между средней точкой упом нутой цепочки и общим выводом включен источник входного посто нного напр жени , а каждый из

свободных концов третьего и четвертого конденсаторов соединен соответственно с выводом второй и третьей нагрузок переменного тока, другие выводы этих нагрузок подключены к

общему выводу.

2.Преобразователь по п.1, о т личающийс  тем, что в него дополнительно введены соединенные последовательно-согласно п тый и шестой диоды, аноды которых соед инены соответственно со средней точкой перврй диодной цепочки и свободным концом четвертого конденсатора , а катод шестого диода подключен к выводу нагрузки посто нного тока, другой вывод которой соединен с общим выводом, причем третий конденсатор подключен параллельно к выводам нагрузки.

3.Преобразователь по п.1, о т личающийс  тем, что дополнительно введены первый и второй выпр мители мостового типа, первые входные выводы которых подключены соответственно к свободным концам третьего и четвертого конденсаторов, а вторые входные выводы соединены с общим выводом, ёыходные выводы выпр мителей подключены к нагрузкам посто нного тока,- причем в первом выпр мителе диоды, соединенные с общим , выводом, заменены конденсаторами .

4.Преобразователь по п.1, о т личающийс  тем, что дополнительно введены резистор и последовательно-согласно включенные п тый и шестой диоды, катоды которых соединены соответственно со средней точкой первой диодной цепочки и свободным концом третьего конденсатора, а анод шестого диода подключен к., выводу нагрузки посто нного тока, другой вывод которой соединен с общим выводом, причем третий конденсатор подключен параллельно к выводам нагрузки,а резистор подключен параллельно дополнительным диодам

5,Преобразователь по.п.1, отличающийс  тем, что дополнительно введены два последовательно-согласно включенных стабилитрона , свободные катод и анод которых соединены соответственно с катодом первого -и анодом четвертого диодов первой диодной цепочки, втора  дополнительна  цепочка из четырех последовательно-согласно включенных диодов, свободные концы которых подключены к выводам двух последовательно включенных нагрузок, а между точкой соединени  этих нагрузок и средней точкой второй цепочки включена треть  нагрузка, три дополнительных конденсатора, одни концы которых соединены соответственно с концами и со средней точкой второй цепочки, а другие концы подключены к средней 0 точке первой диодной цепочки, причем между точкой соединени  стабилитронов и средней точкой первой диодной цепочки включен входной источник посто нного напр жени .

6.Преобразователь по п.5, о т личающийс  тем, что два крайних диода второй цепочки включены в противоположном направлении, примем средний точка соединени  нагрузок этой цепочки подключена к точке соединени  двух нагрузок, а ее концы соединены с выводами третьей нагрузки.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 392594, кл. Н 02 М 7/10, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 466594, кл. Н 02 М 7/10,.1975.

3. Патент США № 3735238, кл. Н 02 М 7/00, 1973.