Выпрямительное устройство

(43) Опубликовано 30,06.78, Бюллетеньосуаарственнык комите Совета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий ДК 621.314.632Н, Лаптев и В. А, Цишевский ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВ схемы второй ительного диок аноду диода прями тельной Изобретение относится к области электротехники, касающейся проблем построенияэлектропитания постоянным током при первичном источнике переменного тока, Оно может быть использовано в устройствах вычислительной техники, автоматики и радиотехники.Известны выпрямительные устройства дляпитания двух последовательно включенныхнагрузок, в которых используется однофазный 10трансформатор 11,Прототипом изобретения является выпрямительное устройство для питания двух последовательно соединенных нагрузок, содержащеедля каждой нагрузки п-фазную выпрямительную схему в виде и цепочек из соответствующих фазных обмоток и диодов.Недостатком известного устройства является низкий КПД, уменьшение которого связано с большими потерями в выпрямительных 20диодах,Цель изобретения - повышение КПД выпрямительного устройства путем уменьшениястатических потерь в выпрямительных диодахот протекания токов нагрузки. 25Это достигается тем, что каждая цепочкавыпрямительной схемы второй нагрузки соединена с общей точкой диода и обмотки соответствующей цепочки выпрямительной схемыпервой нагрузки, причем с общей точкой каж дои цепочки выпрямительноинагрузки соединен анод дополнда, катод которого подключенсоответствующей цепочки высхемы первой нагрузки.Такое построение выпрямительного устройства позволяет получить качественно новый технический эффект: уменьшение статических потерь в выпрямительных диодах методом схемотехники, что улучшает основную характеристику выпрямительного устройства - Ы 1 Д.Принципиальная электрическая схема выпрямительного устройства изображена на чертеже.Питание нагрузок 1, 2 осуществляется от соответствующих выпрямительных схем 3, 4, На каждом стержне 5 - 7 трехфазного трансформатора 8 расположено по четыре обмотки. Обмотки 9 и 9 совместно с диодами 10 и 10 образуют выпрямительную схему 3 для питания нагрузки 1. Обмотки 11 и 11 совместно с диодами 12 и 12 образуют выпрямительную схему 4. Диоды 13 и 13 являются дополнительными. Первичные обмотки 14 трансформатора 8 подключены к зажимам А, В, С трехфазной сети переменного тока.Пусть токи в нагрузках 1 и 2 удовлетворяют неравенству 1,)1,. Тогда через диоды 10 будет протекать ток 1 о=1, - 12, а потери мощности в этих диодах будут ЬРо=Ы (1 т - 1 з). ЧеТираж 892вета Министоткрытийая наб д,Изд,486 дарственного комитета С по делам изобретений 035, Москва, Ж, РаушЗаказ 1132/13НПО Г Подписнов СССР ппография, пр. Сапунова, 2 рез диоды 12 будет протекать ток Ую=7 г, а потери мощности в них равны ЛРг=ЬУ 1 г, Через диоды 13 ток будет равен нулю, Суммарные потери ЬР. в двух выпрямительных схемах будут равныР. = ЬР 1 О+ЬР= 1,.где Ж/ - падение напряжения на диодах.Если токи в нагрузках 1 и 2 удовлетворяют неравенству 1(6, то через диоды 10 ток протекать не будет, Ток через диоды 12 будет равен 1 г=У а через диоды 13 будет протекать ток 13 2 1В этом случае суммарные потери в двух выпрямительных схемах будут равныЬР=АУ 1В устройстве-прототипе эти потери будут равны АРв= ЬУ (У, + 1,),Из приведенных соотношений видно, что в предложенном выпрямительном устройстве потери в диодах могут быть уменьшены в два раза по сравнению с известными системами,В качестве источников напряжения, включаемых последовательно с диодами, могут быть использованы обмотки любого генератора переменного тока (однофазного, трехфазного и т. д.) или обмотки согласующих трансформаторов. Применение предложенного устройства осо. бенно эффективно при питании низковольтных нагрузок (12 В, 5 В и т. д.) с примерно равным потреблением, что характерно для вычислительных комплексов и сложных радиоэлектронных систем управления. Формула изобретенияВыпрямительное устройство для питаниядвух последовательно соединенных нагрузок,содержащее для каждой нагрузки п-фазнуювыпрямительную схему в виде и цепочек изсоответствующих фазных обмоток и диодов,отличающееся тем, что, с целью повышения КПД устройства, с общей точкой диодаи обмотки соответствующей цепочки выпрямительной схемы первой нагрузки соединенакаждая цепочка выпрямительной схемы второй нагрузки, причем с общей точкой каждойцепочки выпрямительной схемы второй нагрузки соединен анод дополнительного диода,катод которого подключен к аноду диода соответствующей цепочки выпрямительной схемы первой нагрузки.25 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Белопольский И. И. и др. Проектированиеисточников электропитания радиоаппаратуры.М., Энергия; 1967,30 2, Коссов О. А. Усилители мощности натранзисторах в режиме переключений. М.,Энергия, 1971, с. 367, рис. 13 - 2.