Преобразователь переменного напряжения в постоянное

ВИДЕТЕЛЬСТВ АВТОР ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина (72) Ю,И.Бочаров, М.И.Будченко, Ю.Д.Моторыгин и А,Н,Северцев (53) 621,314.5(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 714594, кл. Н 02 М 7/10, 1980.Авторское свидетельство СССР Р 1181092, кл. Н 02 М 7/10, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания пониженным напряжением. Цель изобретения - повышение надежности. Преобразователь содержит подключенный к источнику питания выпрямитель 1 с конденсатором 4 фильтра на выходе и группы 9 деления напряжения, Вход первой из укаэанных групп деления напряжения соединен с выходом выпрямителя 1 через . . последовательно соединенные индуктив" ный элемент 6 и ключевой элемент 5, а также через дополнительный управля емый ключевой элемент 10. Вход каж.дой последующей группы деления напряжения соединен с выходом предыдущей группы через аналогичные соединенныепоследовательно индуктивный и ключевой элементы. На выходе каждой группы деления напряжения, кроме последней, между выходной шиной 17 и точкой соединения индуктивного и ключевого элементов дополнительно включендатчик напряжения 26, соединенный ссоответствующим входом дополнительного блока компараторов 27. Выход блока компараторов 27 через усилительмощности 28 соединен с управляющимвходом ключевого элемента 10. Выходпреобразователя соединен с нагрузкой23 через ключевые элементы 19, 20,Регулирование выходного напряженияпроисходит изменением частоты управляемых ключевых элементов 5, 18, 19,20. Амплитуды импульсов напряжения,возникших при переэаряде конденсаторов групп деления напряжения, сравниваются в блоке компараторов 27. Принарушении коммутации ключевых элементов путем отключения ключевого элемента 1 О обеспечивается снижение амплитуды напряжения, после чего с помощью блока компараторов 27 преобразователь приводится в исходное состояние, т.е. вновь начинается заряди разряд конденсаторов групп делениянапряжения. 1 ил.13256Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вкачестве истОчника питания пониженным напряжением.Цель изобретения - повышение надежности.На чертеже представлена электрическая схема Преобразователя переменного напряжения в постоянное,Преобразователь содержит выпрямитель 1, входом соединенный с выхоцными выводами 2 и 3 для подключенияисточника питающего канряжения, К выходу выпрямителя 1 подключен кондеясатор Фильтра 4, Первый выход выпрямителя 1 через управляемый ключевойэлемент 5 и индуктивный элемент 6соединен выводом 7 с первым входом 8первой группы 9 деления напряжения,Второй выход выпрямителя 1 через дополнительный управляемый ключевойэлемент 10 соединен с вторым входомвторой группы 9 деления напряжения.Группа 9 деления напряжения состоит из параллельно включенных цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных вентилей12 и 13 и конденсатора 14. Между разноименными обкладками конденсаторов 30смежных цепочек включен неуправляемый вентиль 15, Объединенные катодывентилей 12 образуют первую выходнуюшину 16 группы деления напряжения.Объединенные аноды вентилей 13 образуют вторую выходную шину 17 указанной группы. Преобразователь включаетнесколько идентичных групп делениянапряжения. Первый вход каждой группы деления напряжения соединен с первой выходной шиной предыдущей группыделения напряжения через цепочку изпоследовательно соединенных индуктивного элемента и управляемого ключевого элемента идентичных элементам 6и 5. Вторая выходная шина каждой предыдущей группы деления напряжения,кроме предпоследнеи, соединена с вторым входом последующей группы деления напряжения. 50Вторая выходная шина предпослед"ней группы деления напряжения черезуправляемый ключевой элемент 18 соединена с вторым входом последнейгруппы деления напряжения, выходныешины которой через ключевые элементы19 и 20 соединены с выходными выводами 21 и 22 для подключения нагрузки23. Иежду выводами 21 и 22 включен дополнительный конденсатор 24. На выходе каждой группы деления напряже" ния кроме последней, между второй выходной шикай 17 и точкой соединения 25 индуктивного элемента 6 суправляемым ключевым элементом 5включен датчик 26 напряжения, причем в предпоследней группе деления напряжения этот датчик включен после ключевого элемента 18, Выходы всех датчиков напряжений соединены с входами блока 27 компараторов, выход которого чеоез усилитель 28 мощности соединен с управляющим входом ключевого элемента 10.Преобразователь работает следующим образом.С помощью управляемых ключевых элементов 5, 18 - 20, работающих поочередно в противоФазе, обеспечивает- . ся последовательный заряд синусоидаль" ным током конденсаторов групп деления напряжения и их параллельный разряд на нагрузку. При этом напряжение после каждой группы деления напряжения уменьшается в п раз, где и - число цепочек деления в группе.Регулирование выходного напряжения происходит изменением частоты управляемых ключевых элементов 5, 18 - 20. Амплитуды импульсов напряжения, возникающих на датчиках 26 напряжения, при перезаряде конденсаторов 14 групп деления напряжения, сравниваются в блоке 27 компараторов с пороговым напряжением. При нарушении коммутации управляемых ключевых элементов одной из групп деления напряжения амплитуда напряжения на входе блока компара" торов превышает пороговое ина выходе эго блока появляется сигнал, кото" рый после усиления усилителем 28 мощности запирает управляемый ключевой элемент 10. В результате этого происходит разрыв цепи питания первой группы деления напряжения. Затем происходит снижение амплитуды напряжения ка датчиках 26 напряжения и при достижении нуля блок 27 компараторов возвраща" ется в исходное состояние, а его выходной сигнал, усиленный усилителем мощности 28, отпирает ключевой элемент 10. Вновь начинается заряд и разряд конденсаторов групп деления напряжения. При повторном нарушении коммутации процесс повторяется.Составитель Л. УстинкинаТехред Л,Сердюкова Корректор Л. Пилипенко Редактор М. Бланар Заказ 3122/53 Тираж 659 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5.Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержаший входом соЕдиненный с входными выводами для подключения источника питающего напря-. жения выпрямитель, параллельно выходу которого включЕн конденсатор фильтра, управляемые ключевые элементы, индуктивные элементы, дополнительный конденсатор, включенный между выходными выводами, и группы деления напряжения, состоящие каждая из параллельно соединенных цепочек, число которых равно кратности деления, и каждая из которых состоит из последовательно соединенных конденсатора и двух неуправляемых вентилей, один из которых катодом подключен к первой из выходных шин группы, а анодом - к одной из обкладок конденсатора, другой анодом подключен к второй выходной шине группы, а катодом - к другой обкладке конденсатора, и дополнительных неуправляемых вентилей, каждый из кото рых включен между разноименными обкладками конденсаторов соответствующих смежных цепочек, причем первый управляющий ключевой элемент одним выводом подключен к первому выходу выпрямителя, а другим вывОдом через один из индуктивных элементов - к первому входу первой группы деления напряжения, один из трех последних управляемых ключевых элементов включен между второй выходной шиной пред- З последней группы деления напряжения и вторым входом последней группы деления напряжения, каждая из выходных шин которой через соответствующий один из оставшихся двух последних40 управляемых ключевых элементов соединена с одним из выходных выводов, второй вход каждой группы деления напряжения, кроме первой и последней,соединен с второй выходной шиной предыдущей группы деления напряжения,каждый из оставшихся управляемых ключевых элементов одним выводом черезсоответствующий индуктивный элементсоединен с первым входом соответству-.ющей группы деления напряжения, адругим выводом - с первой выходнойшиной предыдущей группы деления напряжения, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности, введен дополнительный управляемыйключевой элемент, включенный междувторым выходом выпрямителя и вторымвходом, первой группы деления напряжения, а также дополнительно введеныдатчики напряжения, число которых наединицу меньше числа групп делениянапряжения, блок компараторов и усилитель мощности, причем каждый издатчиков напряжения, кроме последнего, включен на выходе соответствующей группы деления напряжения междуобщей точкой соединения управляемогоключевого элемента с индуктивным эле"ментом и второй выходной шиной группы, последний датчик напряжения включен на выходе предпоследней группыделения напряжения между общей точкой соединения управляемого ключевого элемента с индуктивным элементом,принадлежащих этой группе, и общейточкой соединения ключевого элемента,включенного во вторую выходную шинуукаэанной группы, с вторым входомпоспедней грчппы деления напряжения,а выходы всех датчиков напряжениясоединены с соответствующими входамиблока компараторов, выход которогочерез усилитель мощности соединен суправляющим входом указанного дополнительного ключевого элемента.