Преобразователь постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЩ 4 АЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) Б 594 Н 02 М 3/3 ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ БРЕТЕН ЕТЕПЬСТВУ оГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРИф 957377, кл. Н 02 М 3/135, 1982.Авторское свидетельство СССРИф 660165, кл. Н 02 М 3/305, 1974.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электртехнике и может быть использовано вустройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры и энергетическихустановках с выходом на постоянномтоке. Цель изобретения - увеличение коэффициента использования энергии, поступающей на вход преобразователя. Преобразователь содержит, кроме ос" новного, И дополнительных контуров коммутации, Каждый дополнительный контур коммутатора включен параллельно конденсатору основного контура и сос-, тоит из последовательно соединенных тиристора, зашунтированного в обратном.направлении диодом, и конденсатора. Дополнительные контуры обеспечивают сжатие частотного диапазона регулирования, причем в каждый период работы источника количество подключаемых контуров зависит от величины нагрузочного тока. При этом обеспе" чивается высокая частота коммутации тиристоров как при больших, так и при малых нагрузках. 1 ил.С:Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры и энергетических установках с выходом на постоянном5 токе.Цель изобретения -. увеличение ко. - эффициента использования энергии по 1 ступающей на вход преобразователя постоянного напряжения со сжатым частотным диапазоном цепи регулирования,На чертеже представлена электрическая схема преобразователя.Преобразователь содержит соединенНые последовательно и включенные между входными выводами для подключения источника постоянного напряжения и выходными выводами для подключения нагрузки регулирующий орган 20регулятор) 1 и сглаживающий ВЬС- фильтр 2, к выходу которого подключеЙа нагрузка 3. В состав регулятора 1 фхадят последовательно соединенные коммутирующий дроссель 4 и тиристор 25 , включенные в одну силовую шину . преобразователя, а также. включенные между свободным выводом силового электрода тиристора 5 и другой силовой " шиной коммутирующий конденсатор 6 и 30два дополнительных контура, в один изкоторых входит конденсатор 7, в другой - конденсатор 8. Конденсатор 7соединен с диодом 9, а конденсатор 8 -с диодом 10. Диоды 9 и 10 включены,встречно-параллельно, тиристорам 11 и3512 соответственно, включенным в томяе направлении, что и тиристор 5.0 ЬС-фильтр состоит из диода 13, дросселя 14 и конденсатора 15 В одной40из силовых шин преобразователя уста. -новлен датчик 16 нагрузочного тока.Схема управления тиристорами регулятора включает в себя датчик 16нагрузочного тока, к которому подключены источник 17 переменного напряжения, выпрямитель 18 с ЬС-фильтром из дросселя 9 и конденсатора 20 и нагрузкой 21, связанной со схемами 22 и 23 сравнения и источниками 24 и 25 опорного напряжения. К нагрузке 3 подключен узел 26 частотно-импульсной модуляции, соединенный с транзисторным усилителем 27. Схема 28 совпадения, соединенная с тра.нзисторным усилителем 29, и схема 30 совпадения, соединенная:с транзисторным усилителем 31 соединены, соответственно, с узлом 26 частотно-импульсной модуляции и схемами 22 и 23 сравнения. Нагрузка 3 соединена с узлом частотно- импульсной модуляции через цепь 32 обратной связи.Преобразователь работает следующим образом.В режиме полной нагрузки узел 26 частотно-импульсной модуляции выдает импульсы управления с максимальной частотой, Импульсы поступают на усилитель 27 и через схемы 28 и 30 совпадения - на усилители 29 и 31. Схемы 28 и 30 совпадения при максимальном нагрузочном токе открыты под воздействием сигналов, поступающих от схем 22 и 23 сравнения. Импульсы включения поступают одновременно на все тиристоры, и емкость коммутирующего контура имеет в этом случае максимальную величину., После гашения .тиристоров разряд конденсаторов 7 и 8 дополнительных контуров осуществляется через диоды 9 и 10 и выходной фильтр 2. Основная емкость конденсатора 6 разряжается прямо через фильтр 2, В одну из силовых шин преобразователя установлен датчик 16 нагрузочного тока, представляющий собой управляющую обмотку магнитного усилителя, рабочие обмотки которого подключены к источнику 17 переменного напряжения. Выходное напряжение магнитного усилителя после выпрямления и сглаживания поступает на нагрузку 21, напряжение на которой сравнивается с напряжениями опорных источников 24 и 25 схемами сравнения (например, дифференциальными усилителями).Пусть напряжение опорного источника 25 больше напряжения опорного источника 24, Тогда при некотором уменьшении тока нагрузки схема 23 сравнения перестает выдавать сигнал на схему 30 совпадения, и импульсы управления больше не поступают на. тиристор 12 второго дополнительного контура.В результате эквивалентная емкость коммутирующего контура уменьшается, и схема продолжает работать с той же высокой частотой, что и при полной нанагрузке. При дальнейшем уменьшении нагрузки также происходит отключение тиристора 11 первого дополнительного контура, это приводит к дальнейшему уменьшению емкости ЬС-коммутирующего контура, и обеспечивается возможность раСоставител наЯцола Техред М,Д Корректор М, Шароши ь Л. Устинкиидык едакт аказ 2275 5 ное Подпиета СССытийаб, д. ком и о я Эул. Про г. Ужгород,3 13980 боты схемы при .высокой частоте. коммутации в области малых нагрузок. Таким образом, удается обеспечить5 эффективное сжатие частотного диапазона регулирования без возврата значительной части энергии в сеть. Уменьшение количества энергии, необходимой для работы преобразователя при одина р ковой выходной мощности, создает возможность снижения габаритов и мощности первичного источника,Формула изобретения 1 Б Преобразователь постоянного напряжения, содержащий последовательно включенные между входными и выходными выводами для подключения соответст О венно источника постоянного напряжения и нагрузки, регулирующий орган/ 4 Тираж 665 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раувизводственно-полиграфическое предпр 434и сглаживающий ПЬС-фильтр, причем регулирующий орган выполнен в виде последовательно включенных в одну изсиловых шин преобразователя тиристоран дросселя коммутирующего ЬС-контура,конденсатор которого включенмежду свободным выводом силового электрода указанного тиристора и другойсиловой шиной, о т л и ч а ю щ и й - ;с я тем, что, с целью увеличениякоэффициента использования энергии,поступающей на вход преобразователя,введено И дополнительных контуров,каждый из которых включен параллельноконденсатору указанного коммутирующего ЬС-контура и состоит из последовательно соединенных дополнительныхконденсатора и тиристора, зашунтированного встречно включенным диодом ивключенного согласно с тиристором регулирующего органа.,