Стабилизатор переменного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 Н 5 0 05 Г 1/4 М 46"1 М 1БтБЕа, 1 А".,",ЕР БР. ЛИОГПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К АВТО СВИДЕТЕЛЬСТВУ второй транзисторы 3 злемента работают в л управляются с помощью матора 7, вторичная обм диодный выпрямительнь вана регулирующим тра 2 управления, Выходно прямляется и сравнивае источника 18 опорного н ца этих напряжений воз литель 19 на регулирую Использование общего введечие защиты от и коротких замыканий и надежность и устранит ходного напряжения уст Ложки н ьство СССР44, 1988. 54) СТАБИЛИЗАТОРПРЯЖЕ НИЯ57) Изобретение атно е, Целью изобретенинесимметрии формы ия и повышения надеж еменного напряжениящий элемент 1 и блок 2 ПЕРЕМЕННОГО сится к злектротехния является устранение выходного напряжености. Стабилизатор песодержит регулирую- управления. Первый и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(46) 30.05.91, Бюл. М 20 (72) Ю,Н.Снегирев и А.Г (53) 621.316,722.1 088.8 (56) Авторское свидетел М 1374199, кл. О 05 Е 1 Ы 2 165296 Ч 4 регулирующего инейном режиме и первого трансфоротка которого через й мост 15 шунтиронзистором 20 блока е напряжение вытся с напряжением апряжения. Разнидействует черезусищий транзистор 20. блока управления и еренапряжений и озволяет повысить ь несимметрию выройства. 1 ил.51015 25 40 50 Изобретение огносится к электротехнике,Цель изобретения - устранение кесимметрии формы выходного напряжения и повышение надежности.На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора переменного напряжения.Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1 и блок 2 управления 2. Регулирующий элемент состоит из первого и второго транзисторов 3 и 4, цепи коллектор - эмиттер которых зашунтированы соответственно первым и вторым диодами 5 и 6, Для управления первым и вторым транзисторами 3 и 4 служит первый трансформатор 7, Первый и второй вцводц первичной обмотки первого трансформатора 7 соединены соответственно с эмиттерэми первого и второго транзисторов 3 и 4. Третий и четвертый выводы первичной обмотки первого трансформатора 7 соединены с базами соответственно первого и второго транзисторов 3 и 4, Коллектор первого транзистора 3 соединен с первым выводом 8 для подключения сети, первым выводом первого резистора 9 и первым входнцм выводом датчика 10 входного напряжения, Коллектор второго транзистора 4 соединен с первым входным выводом датчика 11 тока, второй входной вывод которого соединен с первым выводом 12 для подключения нагрузки и первым выводом первичной обмотки второго трансформатора 13. второй вывод которой соединен с общей точкой 14 соединения второго вывода для подключения сети, второго вывода для подключения нагрузки, вторым входным выводом датчика 10 входного напряжения и выводом конца вторичной обмотки первого трансформатора 7. Вывод начала вторичкой обмотки первого трансформатора 7 соединен с вторым выходом первого резистора 9. Параллельно выводам вторичной обмотки первого трансформатора 7 подключена диагональ переменного тока диодного выпрямительного моста 15 блока 2 управления,Блок 2 управлекия содержит первый вып рямитель 16, вход которого соединен с выводами вторичной обмотки второго трансформатора 13, э параллельно его выходу подключены делитель 17 напряжения и вход источника 18 опорного напряжения, причем средний вывод делителя 17 напряжения и выход источника 18 опорного напряжения соединены со входами усилителя 19, Выход усилителя 19 соединен с базой регулирующего транзистора 20 и анодами фотоприемников первого и второго оптоэлектронных приборов 21 и 22, Переход коллектор - эмиттер регулирующего транзистора 20 шунтирует выход постоянного тока диодного выпрямительного моста 15, Переход база - эмиттер регулирующего транзистора 20 шунтирован вторым резистором 23. Катоды фотоприемников первого и второго оптоэлектронных приборов 21 и 22 соединены с положительным выходом первого выпрямителя 16, отрицательный выход которого соединен с эмиттером регулирующего транзистора 20. Выход датчика 10 входного напряжения соединен с входом второго выпрямителя 24, к выходу которого подключекц последовательно соединенные первый пороговый элемент 25, светоизлучатель первого оптоэлектронного прибора 21 и третий резистор 26. Выход датчика 11 тока соединен с входом третьего выпрямителя 27, к выходу которого подключены последовательно соединенные второй пороговыйэлемент 28 и четвертый резистор 29,Стабилизатор работает следующим образом,Выходное напряжение поддерживаетсяпостоянным в заданных пределах с помощью регулирующего элемента 1, управляемого блоком 2 управления, В блоке 2 управления выходное напряжение преобразуется до необходимой величины с помощью ътороготрансформатора 13. Затем переменное напряжение, выпрямленное в первом выпрямителе 16, поступает в делитель 17 напряжения и источник 18 опорного напряжения. Напряжение. снимаемое с делителя 17 напряжения, сравнивается в усилителе 19 с напряжением источника 18 опорного напряжения. Усиленное в усилителе 19 напряжение поступает на базу регулирующего транзистора 20, который, открываясь и запираясь, изменяет свое сопротивлениеизменяя ток, протекающий через вторичную обмотку первого трансформатора 7. В результате изменяется и величина управляющего напряжения, приклэдываемого кпервичной обмотке первого трансформатора регулирующего элемента 1, т.е, напряжение на выходе устройства поддерживается стабильным в заданных пределах. При положительном полупериоде напряжения сети,когда к коллектору первого транзистора 3 прикладывается положительное напряжение, через первый транзистор 3, часть первичной обмотки первого трансформатора 7 и второй диод 6 протекает ток нагрузки. Вовтором полупериоде входного напряжения сети, когда к коллектору первого транзистора 3 прикладывается отрицательное напряжение, регулирующий элемент 1 работает аналогично. В этом полупериоде ток нагрузки протекает через первый диод 5, частьпервичной обмотки первого трансформатора 7 и второй транзистор 4. Регулирующий элемент 1 управляется одним блоком 2 управления и поэтому имеет симметричную форму выходного напряжения.При перенапряжении в питающей сети увеличивается напряжение на выходе датчика 10 входного напряжения и, соответственно, на выходе второго выпрямителя 24, Срабатывает первый пороговый элемент 25, и светоизлучатель первого оптоэлектронного прибора 21 получает питание. Срабатывает его фотоприемник, отпирая регулирующий транзистор 20, который шунтирует вторичную обмотку первого трансформатора 7 через диодный выпрямительный мост 15. При этом запирается регулирующий элемент 1,При токовой перегрузке или коротком замыкании устройство защиты работает аналогично. На выходе датчика 11 тока и, соответственно, на выходе трет его выпрямителя 27 увеличивается напряжение, Срабатывает второй пороговый элемент 28, и светоизлучатель второго оптоэлектронного прибора 22 получает питание, Срабатывает его фотоприемник, отпирая регулирующий транзистор 20, который шунтирует вторичную обмотку первого трансформатора 7 через диодный выпрямительный мост 15. При этом происходит запирание регулирующего элемента 1. Стабилизатор переменного напряжения, содержащий регулирующий элемент из первого и второго транзисторов и первого и второго диодов, блок управления, состоящий из делителя напряжения, источника опорного напряжения, усилителя и первого выпрямителя, причем выход первого выпрямителя подключен параллельна делителю напряжения и входу источник опорного напряжения, а средний вывод делителя напряжения и выход источника опорного напряжения соединены с входами усилителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем. что, с целью устранения несимметрии формы выходного напряжения и повышения надежности, вве дены датчик тока, второй и третий выпрямители, первый и второй пороговые элементы, первый и второй оптоэлектронные приборы, первый, второй, третий и четвертый резисторы, первый и второй трансформаторы, регулирующий транзистор, диодный выпрямительный мост, при этом коллектор первого транзистора соединен с первым выводом для подключения сети, первым входным выФормула изобретения 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Водам да;чика Вхаднагс нэ-раже ия, катодам первого диода и пераьл еьВедал пер вага резистора, е.Орай Вывод катарага саеДинен с Вьасдамэчалэ Втсричнсй Обмотки первого трансформатора, эмиттер первого транзистора гадключен к аноду первогс диода и первому выводу первичной Обмотки перВОГО трансформаасса, Втассй вывод первичной асматки пеавсгс трансформатора падкл 1 ачен к эмиттеру Вараго тоанзистсра и аноду атсрага дисдэ, третий и четвестый выводы первичной обмотки первого трэ, сфсрмэтарэ ссединены ссст. ветстаенна с базами первсга и второго транзисторов, коллектор второго транзистора соединен с катодам второго диода и первым Входным Выводам датикэ Гака, второй Вхаднаи Вывсд которого абьединен с первым выводом для псдключения нэгрузки и первым выводом первичной Обмотки Вто-. рого трансформатора, Вывсды вторичной обмотки первого трансфсрмэтарэ ссединены с выводами диагонали сереленнагс тока ДИОДНОГО ВЬ ПРЯМИТЕЛЬНОГО МОСТЭ, ПОЛО- жительный выход которого соединен с коллекторам регулирующего транзистора, отрицательный Выход диаднсга аыгрямительнага моста, эмиттер регулирующего транзистора и а Грицательный выход первого выпрямителя сбьединеньк переход Оаза - эмиттер регулирующетс -, гэнзистср зашунтиравэн вторым рези, тором, аноды фотоприемников серасгс и атсрага сптсэлектрснных приборов и аьхад усилителя соединены с базой регулирующе, с -рэнзистарэ катоды фатапр".емникса аерВОГО и ьтарага оптоэлектронных приборов соединены с положительны л Выходам первого выпрямителя, выход датчика входного напряжения соединен с вхадсм Втсрсга выпрямителя, к выходу кстсрсгс подключены последовательна ссединенные первый пороговый элемент, саетсизлучэтель первого оптоэлектронного прибарэл тгетиЙ рези- стас, Вьход датчика така ссединен с ВхОдОм третьего Выпрямителя, к выходу хатараго подключены паследсвательна соединенные второй пороговый элемент, светсизлучатель второго оптоэлектронного прибора и четвертый резистор, вывод конца вторичной обмотки первого трансфарматара и второй вывод первичной обмотки второго трансформатора подключены к тачке саединения второго вывода для подключения сети, второго вывода для подключения нагрузки и второго входного Вывода датчика входного напряжения, причем выводы вторичной Обмотки второго трансформатора соединены с входом первого выпрямителя.