Преобразователь переменного напряжения в постоянное

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 108941 А 3(59 Н 02 М 7 537 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НЪ ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ(56) 1. Основы построения технических существ ЕС ЭВИ на интегральных микросхемах. Под ред. Б.Н.Файзулаева. И., "Радио и связь", 1981, с.131.2. Патент Франции Р 2328317, кл. Н 02 Н 7/30, 1976.(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГОНАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащийсетевой выпрямитель, выход которогочерез тиристор связан с накопительнымконденсатором, первый транзистор,коллектор которого подключен к управляющему электроду тиристора непосредственно, а к выходу выпрямителя через первый резистор, база первоготранзистора чЕрез второй резисторподключена к аноду, а через третийрезистор - к катоду укаэанного тиристора, к которому также подключенэмиттер первого транзистора, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения динамических потерь, в неговведены формирователь импульсов ивторой транзистор, коллектор которого через четвертый резистор подключен к аноду указанного тиристора, аэмиттер и база соединены с одноименными электродами первого транзистора,при этом коллектор-эмиттерный переход второго транзистора эашунтирован управляющим входом формирователямиимпульсов, силовой выход котороговключен между анодом и управляющимэлектродом тиристора.Изобретение относится к преобразовательной технике и может бытьиспользовано в источниках вторичногоэлектропитания с бестрансформаторнымвходом,Известен транзисторный преобраэователь напряжения с бестрансформаторным входом, содержащий на входевыпрямительный мост, Фильтр ипусковую цепь, состоящую из параллельно включенных токограничивающегорезистора и тиристора 11 3.Недостатками устройства являютсянизкая надежность работы, обусловленная потерями энергий в цепи управления тиристором иэ-эа наличиянепрерывного сигнала управления,а также низкая помехоустойчивость,связанная с наличием электрическойсвязи между управляющим электродомтиристора и цепями управления транзисторного инвертора. 20Наиболее близким к предлагаемомуявляется преобразователь переменного напряжения в гостоянное, содержащий сетевой выпрямитель, выходкоторого через тиристор связан с 25накопительным конденсатором, первый транзистор, коллектор которогоподключен к управляющему электродутиристора непосредственно, а к выходу выпрямителя - через первый 30резистор, база укаэанного транзистора через второй резистор подключенак аноду, а через третий резисторк катоду укаэанного тиристора, ккоторому также подключен эмиттер пер-З 5вого транзистора 23.Недостатком указанного преобразователя являются большие динамические потери при коммутации тиристора,связанные с отсутствием импульсногоуправления.Цель изобретения - снижение динамических потерь. указанная цель достигается тем, что в преобразователь переменного 45 напряжения в постоянное, содержащий сетевой выпрямитель, выход которого через тиристор связан с накопительным конденсатором, первый транзистор, коллектор которого подключен к управляющему электроду тиристора непосредственно, а к выходу выпрямителя - через первый регистр, база первого транзистора через второй резистор подключена к аноду, а через третий резистор - к катоду указанного тиристора, к которому также подключен эмиттер первого транзистора, введены Формирователь импульсов и второй транзистор, коллектор которого через четвертый резистор подключен 60 к аноду указанного тиристора, а эмиттер и база соединены с одноименными электродами первого транзистора, при этом коллектор-эмиттерный переход второго транзистора зашунтиро ван управляющим входом формирователя импульсов, силовой выход которого включен между анодом и управляющим электродом тиристора.На чертеже показана принципиальная схема преобразователя.Сетевой выпряМитель 1 преобразователя через тиристор 2 связан с нагрузкой 3, первый транзистор 4 шунтирует управляющий переход тиристора 2. Второй транзистор 5 через четвертый резистор 6 подключен к накопительному конденсатору 7.Формирователь импульсов состоит из однопереходного транзистора 8, конденсатора 9, параметрического стабилизатора, содержащего диод 10, резистор 11, стабилитрон 12 и конденсатор 13, В цепи первого транзистора 4 включены соответственно первый, второй и третий резисторы 14, 15 и 16. Последовательно с выпрямителем 1 включен ограничительный резистор 17. Конденсатор 18 шунтирует второй резистор 15.Преобразователь работает следующим образом.В исходном состоянии накопительный конденсатор 7 разряжен, первый и второй транзисторы 4 и 5, одно- переходной транзистор 8 и тиристор 2 закрыты.Процессы в схеме рассматриваются при двух режимах работы инвертора: режим включения, характеризующийся подачей сетевого напряжения на вход выпрямителя 1 и зарядом накопительного конденсатора 7 до напряжения, при котором происходит включение однопереходного транзистора 8;установившийся режим, характеризующийся периодической подзарядкой накопительного конденсатора 7 за счет включения тиристора 2.При подаче сетевого напряжения на вход выпрямителя 1 при разряженном накопительном конденсаторе 7 происходит включение первого и второго транзисторов 4 и 5, за счет тока, протекающего через резистор 15 и форсирующий конденсатор 18. В этоислучае управляющий вход тиристора 2 оказывается зашунтирован переходом коллектор-эмиттер первого транзистора 4, а конденсатор 9 удерживается в разряженном состоянии за счет открытого состояния второго биполярного транзистора 5. Происходит заряд накопительного конденсатора 7 через резисторы 14 и 6 и открытые коллекторные переходы первого и второго транзисторов 4 и 5.В момент времени, при котором ток в цепи без первого и второго транзисторов 4 и 5 снизится до значения, обеспечивающего их запирание, начнется заряд конденсатор 9, Так как величина емкости этого конденсатораЗаказ 2951/54 Тираж 667 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб д.4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 незначительна, он быстро зарядится до напряжения включения однопереходного транзистора 8, В результате срабатывания последнего на управляющий электрод тиристора 2 поступает положительный импульс, который вызы вает его включение, После включения тиристора 2 накопительный конденсатор 7 быстро подзаряжается через резистор 17 до амплитудного значения напряжения сети. После прохождения 10 напряжения сети через максимум тиристор 2 и однопереходной транзистор 8 закрывается. Далее происходит частичная разрядка накопительного конденсатора 7 на нагрузку 3. 15При следующей полуволне сетевого напряжения в момент времени, при котором напряжение на выходе выпрямителя 1 превысит остаточное напряжение на накопительном конденсаторе7, начнет быстро заряжаться конденсатор 9 до напряжения включенияоднопереходного транзистора 8. Далеепроцессы в схеме повторяются призакрытых транзисторах 4 и 5. Параметрический стабилизатор обеспечивает стабильное напряжение на одно"переходном транзисторе 8 при периодическом включении тиристора 2. Наличие в предлагаемом преобразователе формирователя импульсов для управления тиристором позволяет снизить динамические потери по сравнению с прототипом.