Регулируемый преобразователь переменного напряжения в постоянное

(21) (22) (46) (71) бюро (72) (53) (56) ник 0укторс 87. Бюл. 1( льное констскин справоч ва, М.: Эн гия,П 1975307-252 ЗОВАТЕЛЬПОСТОЯННОЕя к преобрадназначенои в нагрузучщение ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С 3784 147/24-0725.06.8415.03.Специа(54) РЕГУЛИРУЕМЫИ ПРЕОБРАПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В(57) Изобретение относитсзовательной технике и предля регулирования мощностке, Цель изобретения - ул БРЕТЕНИЯ температурной стабильности линеаризации регулировочной характеристикипри одновременной гальваническойразвязке силовой цепи и цепи управления. В преобразователе, содержащемвыпрямитель1, регулирующий тиристор 2 и устройство управления 3, выход фотоприемника оптронной пары 8включен между эмиттером и второй базой однопереходного транзистора 6,а вход светоизлучателя подключен кширотно-импульсному модулятору (ШИМ)9. За счет введения ШИМ 9 повышаетсятемпературная стабильность и улучшается линеаризация регулировочной характеристики. Введение оптрона позволяет осуществить гальваническую раз,вязку силовой цепи и цепи управления.Изобретение относится к преобра-,зовательной технике и предназначенодля регулирования мощности в нагрузке, а также может найти применение вразличных регуляторах напряжения итока в электротехнических установках.Цель изобретения - улучшение температурной стабильности и линеаризации регулировочной характеристикипри одновременной гальванической Юразвязке силовой цепи и цепи управления.На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема предлагаемогорегулируемого преобразователя переменного напряжения в постоянное;на фиг,.2 схема операционного усилителя, выпол.няющего роль широтно-импульсного модулятора,Регулируемьй преобразователь переменного напряжения в постоянное содержит выпрямитель 1, тиристор 2 иустройство 3 управления, состоящееиэ ограничителя амплитуды в видесоединенных последовательно резистора 254 и стабилитрона 5, включенных параллельно тиристору 2, и спускового устройства, содержащего однопереходныитранзистор 6 и конденсатор 7, причемоднопереходный; транзистор подключен 30первой базой к управляющему электродутиристора 2, второй базой - к точкесоединения резистора 4 и стабилитрона 5, и эмиттером - через конденсатор - к точке соединения тиристора 2, 35стабилитрона 5 и плюсовой шины нагрузки. В устройство управления дополнительно введены оптронная пара 8и широтно-импульсный модулятор (ШИМ)9, подключенный к выводам светодиода. 4 ОПри этом выходной элемент оптронаподключен своим первым выводом коэмиттеру и вторым выводом к выводубазы однопереходного транзистора 6.45Устройство работает следующим образом,Работа зарядного устройства основана на фазо-импульсном методе регулирования напряжения или тока зарядас помощью тиристора 2, включенногоФпоследовательно с нагрузкой 10. Приподаче переменного напряжения на выпрямитель 1, заряжается конденсатор7 через выходной элемент оптрона 8,После достижения напряжением на конденсаторе 7 порога срабатывания однопереходного транзистора 6, конденсатор 7 разряжается по цепи: эмиттер,вывод первой базы однопереходноготранзистора 6, управляющий электрод,катод тиристора 2. При открытии тиристора 2, напряжение между катодоми анодом резко уменьшается до 1-2 В,при этом конденсатор 7 не заряжаетсядо закрытия тиристора 2 по окончанииполупериода питающего напряжения. Вследующий полупериод процесс повторяется. Угол отпирания тиристора 2 вэлектрических градусах определяетсявременем заряда конденсатора 7, кото.рое в свою очередь определяется суммарным временем протекания тока череззарядную цепь (угол отпирания= -- . 360 эл, град,),Выходной элемент оптрона 8 представляет собой фотодиод или фоторезистор, управляемый световым потокомсветодиода, образующего входную цепьоптрона 8. С целью повышения температурной стабильности на светодиод оптрона поступают импульсы тока такойамплитуды, при которой выходной элемент оптрона находится в области насыщения. Линеаризация характеристикиоптрона. осуществляется его включениемв цепь широтно-импульсного модулятора 9. йри таком, управлении оптрономток в выходном элементе будет иметьформу импульсов определенной длительности и амплитуды, Заряд конденсатор7 будет осуществляться импульсами тока, а напряжение на нем будет зависеть от емкости и суммарной (интегральной) вольт-секундной площади поступивших импульсов тока, число которых в свою очередь определяетсячастотой модуляции и углом отпирания(регулирования тиристора), т.е. линейно зависит от угла отпирания тиристора.Одна из возможных схем широтноимпульсного модулятора тока представлена на фиг. 2, где операционный усилитель 11 выполняет роль ключа, частота модуляции определяется резисто-ром 12 и конденсатором 13.Формула изобретенияРегулируемый преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий выпрямитель, тиристор и устройство управления, состоящее из ограничителя амплитуды в виде соединенных последовательно резистора и стабилитрона, включенных параллельноЗаказ 7 59 Тираж 66 ВНИИПИ Государственпо делам изобрете 13035, Москва, ЖПого комитета СССР исн й и открытийРаушская наб., д.4 енно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная,4 Произв тиристору, и спускового устройства,содержащего однопереходный транзистор и конденсатор, причем однопереходный транзистор подключен первойбазой к управляющему электроду тиристора, второй базой - к точке соединения резистора и стабилитрона, а эмиттером - через конденсатор - к точкесоединения катода тиристора, стабилитрона и положительного выходноговывода, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью улучшения температурной стабильности и линеаризации регулировочной характеристики при одновременной гальванической развязке силовойцепи и цепи управления, дополнительно введены оптронная пара и широтноимпульсный модулятор, включенный параллельно входу светоизлучателя оптрона, а выход фотоприемникаподключен первым выводом к эмиттеру, а вторым - к выводу второй базы однопереходного транзистора.