Преобразователь переменного напряжения в постоянное

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 С 51)5 Н 02 М 7 1 ГОС ПО ПРИ ОБРЕТ ОПИС ка а ьм АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЙ Т СССР 1(71) Рижское производственное хлотобумажное объединение "Ригас манфактура"(56) Авторское свидетельство СССРУ 862336, кл. Н 02 М 7/145, 1979.Авторское свидетельство СССРУ 980231, кл. Н 02 М 7/06, 1981.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ(57) Изобретение относится к электртехнике,и может быть использовано в 80 и 1 158 честве вторичного источника питания для нагрузок, требующих постоянного стабилизированного напряжения. Цель изобретения - расширение области применения. Двуханодный стабилитрон 7 выполняет функцию источника опорно го напряжения, а симистор 1 выполняет как регулирующую, так и измерител ную функцию. К выходу преобразовател нагрузка может подключаться к вывода (+), (-) и (0), Разноименные выводы выпрямительных диодов 2 и 3 образуют разнополярные выходные выводы (+), (-), а общий выходной вывод (0) обра зован точкой соединения фильтровых конденсаторов 4 и 5, соединенных с входом через дроссель 6. 2 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вкачестве вторичного источника питаниядля нагрузок, требуюших постоянногсстабиггизированного напряжения,Цель изобретения - расгцирение области применения.На фиг. 1 представлена принципиальная схема преобразователя на 10фиг, 2 - кривые напряжения Опорногоисточника по отношению к входному напряжению,Преобразователь содержит симистор1, силовые выводы которого включенымежцу одн,м из входньгх вывоцов и объединенными разноименными выводамидиодов 2 н 3. свободные выводы которых образуют разнополярные выходныевьгводы (+) и (-) и подключены к первым выводам конденса"оров ч и 5 Фильтра, вторые выводы которых объединеныобразуя Общий выходной РЫВОК (0) являющийся также и входным, Между входом переменного и выходом постоянного 25тока, этого вывода (О) включен дроссель б, соединенный также с одним выводом двуханодного стабнлитрона 7,другим вывоцом подключенного к точкесоединения резисторов 8 и 9. Свободюный вывод резистора 8 подключен к второму входному вьводУстройство работает следующим образом.При подключении к входным выводам, З 5 связанным с источником переменного напряжения, гго цепи: резистор 8 двуханодный стабилитрон 7 - дроссель б начинает протекать ток. При положительном полупериоде (см, Фиг. 2) и 4 р отсчете напряжеия от начального. нулевого уровня напряжение на двуханодном стабилитроне 7 повторяет синусоидальную Форму входного н:еременного наггряжеггггя до значения напряжения 45 пробоя стабилитрона 7, после чего стабилитрон входит.в режим стабилизации напряжения, которое используется как опорное + ЦО (Фиг. 2). Линия уровня напряжения на стабнлитроне параллельна оси времени, хотя входное йапряжение положительного полупериода возрастает до максимума + Ц, а затем начинаег убывать. При уменьшении входного напряжения положительного полу- периода с максимального значения55 г Цг до значения, равного напряжениИ стабилизации стабилитрона + Цг, ток через стабилитрон уменьшается до значения, при котором стабилитрон 7 выключается, и после этого до нулевого значения напряжения положительного полупериода Форма напряжения на стабнлнтроне повторяет Форму входного напряжения. Таким образом на стабилитроне формируется опорное напряжение в виде усеченного положительного полу- периода. Так как применен двуханодный стабнлитрон, характеристика которого для отрицательных напряжений зеркальна характеристике для положительных напряжений, его работа аналогична описанной с той разницей, что все величины напряжений взяты со знаком минус, а именно: - Цг - величина мини мального мгновенного напряжения на отрицательном полупериоде, а - Цгг отрицательное напряжение источника опорного напряжения, Поэтому в целом Форма напряжения на двуханодном стабилитроне имеет вид усеченных полупериодов, высота которых по отношению к нулевому уровню есть. величина напряжения источника опорного напряжения., Из теории работы симисторов известно, что наибольшей чувствительностью эти приборы обладают в режиме управления на положительном полупериоде при положительном напряжении входного сигнала, а на отрицательном полупериоде -при отрицательном напряжении входного сигнала, Это позволяет применить указанный маломощный источник опорного напряжения для управления симистором. Кроме того, соблюдается условие для закрывания симистора, заключающееся в том, что симистор может быть закрыт снятием напряжений с его входа и выхода или отключением управляющего- входа. Это достигается при переходе, гголожительного полупериода входного напряжения в отрицательный полупериод и наоборот, через нулевое значение напряжения, при этом на управляющем входе симистора также нулевое значе ние, так как в этот отрезок времени Йорма управляющего опорного напряжения повторяет Форму входного напряжения. Поэтому симистор 1 открывается в каждом полупериодевходного напряжения и через диоды 2 и 3 заряжает конденсаторы ч и 5 и закрывается в конце каждого полупериода, причем положительный полупериод проходит через диод 2 и заряжает конденсатор 5, а отрицательный полупериод проходит через диод 3 и заряжает конденсатор,4, Нагрузка может включаться между общим выводом (О) и выводом (+), между выводом (О) и выводом (-),. а также между выводами (+) и (-).Рассмотрим случай работы устройства при подключении нагрузки к вы" водам (О) и (+).Тогда если напряжение П на конденсаторе 5, определяемое как выходное напряжение на .нагрузке, станет больше, чем,опорное напряжение Бп источника стабилитрона 7, с вычетом падения напряжения У на управляющем входе симистора 1 и падения напряжения Ц на диоде 2, то к управляющему входу симистора 1 приложено обратное напряжение, запирающее переход по управляющему входу, что равносильно разрыву цепи в контуре:, ,источник опорного напряжения - ста-. билитрон 7 - управляющий вход сими-. стора 1 - диод 2 - нагрузка. При этом симистор 1 закрывается и напря-. жение на нагрузке уменьшается, стремясь к первоначальной величине, определяемой как Если нагрузка подключена к выводам (О) и (-), то работа управляемого выпрямителя происходит аналогично указанному процессу, но .на отрицательных полупериодах и при отрицательном значении напряжения.Когда нагрузка включена между выводами (+) и (-), то.выходные напряжения складываются на нагрузке, удваиваясь и превышая напряжение, создаваемое источником опорного. напряженияЭто позволяет увеличить диапазон возможной регулировки выходного напряжения на нагрузке при значенияхопорного напряжения ниже выходного,Применение двуханодного стабилитрона целесообразно при необходимости иметь на выходе устройства одинаковые по величине значения разнополярного напряжения, Однако возможно применить два стабилщрона, включенныхвстречно на различные напряжения стабилизавии, и получить таким образомразнополярные и различные по величинестабилизированные выходные напряжения,формула изобретенияПреобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий стабилизатор, два диода, объединенных од) ними разноименными выводами, а другими образующих разнополярные выходныевыводы и подключенных к соответствую щим первым выводам двух конденсаторовФильтра, вторые выводы которых объеди: иены, образуя общий выходной вывод,являющийся также одним из двух входных для подключения к источнику переменного напряжения, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью расширено .ния области применения, дополнительновведены симистор два резистора идроссель фильтра, включенный междувходным выводом, общим с выходным, иодним выводом стабилизатора, выполненного в виде двуханодного стабилитрона, З 5 другим выводом подключенного к точкесоединения резисторов, свободный вывод одного иэ которых соединен с вторым выводом и одним сиповым выводомсимистора, свободный вывод другого резистора соединен с управляющим входомсимистора, другой силовой вывод которого подключен к точке соединения ди- одов.