Устройство для ослабления пульсаций постоянного тока на выходе выпрямителя

(50 4 Н 02 М 1/1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ инст ников СССР979,НИЯ ПУЛЬ- ЫХОДЕ ВЫ 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯАЦИЙ ПОСТОЯННОГО ТО ЯМИТЕЛЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ К 11 МИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованопри построении вторичных источниковэлектропитания. Цель изобретения -улучшение массогабаритных показателей. Устройство содержит включеннуюмежду входным 4 и выходным 2 вывода.ми цепь из последовательно соединенных дросселя 6 и регулирующего элемента. Между выходным 2 и общим 3выводами включен сглаживающий конденсатор 1. Регулирующий элемент выполнен по мостовой схеме, в противоположные стороны которой включены диоды 7,8 и управляемые ключи 9,10. Между общими точками соединения ключа 9с диодом 8 и ключа 10 с диодом 7 включен конденсатор 11. Указанное выполнение устройства позволяет изменятьрежим работы дросселя 6 в процессепередачи энергии от источника в нагрузкуПутем формирования на дросселе 6 напряжения, имеющего форму, характеризующуюся пятикратным увеличением частоты основной гармоники исущественным снижением амплитуды,снижаются пульсации тока дросселя 6.При этом обеспечивается снижениевеличин емкости конденсатора и индуктивности дросселя 6. 2 ил,137798Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении вторичных источников электропитания.Цель изобретения - улучшение массо-габаритных показателей.На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг.2 - диаграммы токов и напряжений, иллюст рирующие работу устройства.Устройство содержит фильтровый конденсатор 1, включенный между выход,ным 2 и общим 3 выводами для подключения нагрузки. Ко входному выводу 4 и входному выводу 5, являющемуся общим с выводом 3., подключается выходное напряжение выпрямителя. Начало обмотки сглаживающего дросселя 6 соединено с выводом 4. Регулирующий элемент включает диоды 7 и 8 и управляемые ключи 9 и 10, соединенные по мостовой схеме, в которой ключи и диоды включены в противоположные плечи. Выводы конденсатора 11 соединены с катодом диода 7 и анодом диода 8. Анод диода 7 соединен с концом обмотки дросселя 6, а катод диода 8 - с выходным выводом 2. Управляющие выводы ключей 9 и 10 связаны с системой управления 12.Обозначения, принятые на диаграммах фиг.2: 04, - входное напряжение, 0 - среднее значение входного напряжения, 0 - напряжение, формируемое 35 регулирующим элементом, 1 , 1 токи, протекающие через ключи соответственно 9 и 10; 0;1 - напряжение и ток, прикладываемйе к обмотке сглаживающего дросселя 1 й, С , 1 , 40Т - интервалы времениэ 0 м 0 о уровни напряжения.Устройство работает следующим образом.В установившемся режиме напряже ние на обкладках дополнительного конденсатора поддерживается на постоянном уровне 0 и имеет полярность, укаэанную на фиг.1, Система управления 12 вырабатывает сигналы управления таким образом, что на интервале временис Ейз (входное напряжение максимальное) ключи разомкнуты, на интервалах 0 сС с й и Й 4 сТ (ВХОДНОЕ НаПряжЕНИЕ МИНИ 55 мально) замкнуты, а на интервалах йсТ с 1 и й с 1 с С 4 (входное напряжение близко к выходному) замкнут один из ключей. Лри таком управленни ключами на интервале С,с Е с Сток дросселя протекает через диодыи конденсатор 11. Конденсатор 1 заряжается. На интервалах 0с с и1 сс Т диоды заперты, ток дросселя протекает через ключи и конденсатор 11, конденсатор разряжается.На интервалах Ос с с, и С С с Т токдросселя протекает через диод 8 иключ 9, напряжение О не изменяется.В результате,. регулирующим элементом формируется напряжение 0 , имеющее форму разнополярных импульсов,равных по амплитуде 0 н и находящихсяв противофазе с переменной составляющей входного напряжения 0 . Напряжение 0 суммируется со входным,и напряжение на обмотке дросселя,равное сумме 0= 04+ 0,в , приобретает форму, характеризующуюся пятикратным увеличением частоты основнойга 1 моники и существенным снижениемамплитуды, В результате, пульсациитока сглаживающего дросселя такжесущественно снижаются. Возможно несколько вариантов реализации системы управления. Выбор конкретной схемы принципиального значения не имеет. Один из вариантов, наболее просто реализуемый систему управления, следующий, Входное напряжение, либо синхронизирующее напряжение,повторяющее по форме входное, подается йа входы двух компараторов. Вторые входы компараторов соединены с выходами источника опорных напряжений, вырабатьвающего постоянные напряжения 0 , и 0(фиг.2), Выходы компараторов через усилители мощности соединены с управляющими вьводами ключей, Условием работоспособности устройства является равенство времени заряда 1 = ез- с и времени разряда й= 2(Т - й 4) конденсатора 11, Это необходимо для поддержания неизменным уровня О Для компенсации потерь в конденсаторе интервал Т должен быть несколько больше интервала й . Требуемый уровень 0 задается разйостью Ь Т = с - р. Напряже 3ние 0 и длительность интервалов заряда и разряда выбираются, исходя из условия максимальной компенсации переменной составляющей входного напряжения. Это условие, как показывают расчеты, выполняется при 0 =0,35 0 и е : р = 0,6 Т, где О, -1377981 Составител Техред М,д А. Кирилловндык Корректор А,В едактор И.Сегляник Подписи аказ 885/5 Тираж 665ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д, 4/5 ул.Проектная, 4 Производственно-попиграфическое предприятие, г.ужг амплитудное эначение входного напряжения.Так как повышение эффективности работы устройства достигается за счет 5 снижения пульсаций тока сглаживающего дросселя, то при заданном значении коэффициента пульсаций могут быть уменьшены как величина емкости фильтрового конденсатора, так и величина индуктивности сглаживающего дросселя. Формула изобретенияУстройство для ослабления пульсаций постоянного тока на выходе вы прямителя, содержащее входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно выходного напряжения выпрямителя и нагрузки, дроссепь,один конец обмотки которого соединенс входным выводом, первый конденсатор, включенный между выходным и общим выводами и регулирующий элемент,состоящий из двух диодов, двухуправляемых ключей и второго конденсатора, один вывод которого соединенс анодом первого диода и выводом первого ключа, а другой - с катодом второго диода и выводом второго ключа,причем анод второго диода и свободные выводы первого ключа и обмоткидросселя соединены между собой,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью улучшения массогабаритных показателей, катод первого диода и свободный вывод второго ключа подключен к выходному выводу.