Устройство для заряда емкостного накопителя энергии

О П И С А Н И Е п 11 443465ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Ресаублик(51) Ч. Кл. Н 031 с 3 киприсоединением зая еннын комитет ннстров СССР изобретениЯ суда 2) П тет авета етень ЛЪ 3(088.8) бликовано елам и атк ыт ия 08.05.75 та опубликования описа 72) Автор изобретегп А(71) Заявитсл 54) УСТРО АРЯДА ЭНЕРГ О МКОСТНОГО НАКОИ Е ия их емкостн- оисточн- импульс- нагруженорматора, 10 на в входта, к вызарядный конденса 15 то- пе 2 пптор, дним тор за- тыора 30 Изобретение относится к области импулной техники и может найти применение,пример, прп разработке источников питанимпульсных газоразрядных ламп оптическвантовых генераторов.Известны устройства для зарядаго накопителя энергии от первичногока питания, подключенного к входуного преобразователя напряжения,ного на первичную обмотку трансфвторичная обмотка которого включеную диагональ четырехдиодного мосходпой диагонали которого черездроссель подключен накопительныйтор,Недостаток известных устройств заключася в том, что в них на начальном этапе зада накопительного конденсатора при посяцстве потребляемой мощности возникаютрегрузки по току.С целью снижения перегрузок по токуначальном этапе заряда емкостного пакотеля энергии устройство содержит резистранзистор и - о - тг-типа проводимости,нистор, пятый диод и двухобмоточныйпульсный трансформатор, причем резисвключен последовательно в цепь подклюция накопительного конденсатора черезрядцый дроссель к выходной диагонали черехдиодного моста, коллектор транзист соединен с общей точкой резистора и положптельцого вывода четырехдиодного моста, эмцттер транзистора соединен с общей точкой резистора и накопительного конденсатора, одна обмотка двухобмоточного импульсного трансформатора включена параллельно зарядному дросселю, а другая обмотка присоединена своим средним выводом к эмиттеру транзистора и крайними выводами - к анодам динистора ц пятого диода, катоды которых соединены с базой транзистора.На фиг, 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений и токов.Устройство содержит импульсный преобразователь напряжения 1, трансформатор 2, мост 3 на четырех диодах 4 - 7, зарядный дроссель 8, накопительный конденсатор 9, резистор 10, транзистор гг - р - гг-типа проводимости 11, пятый диод 12, динистор 13 и двух- обмоточный импульсный трансформатор 14.Импульсный преобразователь напряженияподключен входом к первичному источнику питания 15 и нагружен на первичную обмотку трансформатора 2, вторичная обмотка которого включена в входную диагональ четырехдиодного моста 3. К выходной диагонали моста 3 через зарядный дроссель 8 и резистор 10 подклгочен накопительный конденсатор 9. Коллектор транзистора 11 соединен с общей точкой резистора 10 и положительного вывода диодного моста 3, эмиттер транзистора 11 соединен с общей точкой резистора 10 н конденсатора 9. Одна обмотка двухобмоточного импульсного трансформатора 14 включена параллельно дросселю 8, а другая обмотка присоединена своим средним выводом к эмиттеру транзистора 11 и крайними выводами - к анодам динистора 13 и диода 12, катоды которых соединены с базой транзистора 11.Устройство работает следующим образом.Импульсный преобразователь 1 вырабатывает прямоугольные импульсы ( фиг. 2,а) с переменной скважностью, которая в процессе заряда конденсатора 9 необходима для стабилизации мощности, потребляемой от источника 15. На начальном этапе заряда конденсатора 9 скважность импульсов велика и на фиг, 2, а показана слева, а на конечном участке мала и на фиг. 2, а показана справа. Переменное напряжение преобразователя 1 через повышающий трансформатор 2 поступает на вход выпрямительного моста 3. На выходе моста 3 получаются однополярные импульсы напряжения (фиг. 2,б), которые через дроссель 8 и транзистор 11 заряжают конденсатор 9. Форма тока в зарядной цепи устройства изображена на фиг, 2, в. Разрядка дросселя происходит во время паузы в работе преобразователя через диоды 4, 5 и 6, 7 по двум электрическим цепям. На начальном этапе заряда конденсатора 9 разрядка дросселя 8 осуществляется через резистор 10 и это устраняет перегрузки по току, а в дальнейшем дроссель 8 разряжается через открытый транзистор 11. Для коммутации разрядного тока дросселя 8 напряжение его обмотки (фиг. 2,г) поступает через трансформатор 14, диод 12, динистор 13 на базу транзистора 11. Положительные импульсы напряжения управляют работой транзистора 11 через диод 12, независимо от амплитуды этих импульсов в процессе заряда конденсатора 9. Отрицательные импульсы напряжения, снимаемые с дросселя 8 (фиг. 2,г), управляют работой транзистора 11 через динистор 13, причем на начальном этапе заряда конденсатора 9 амплитуда этих импульсов недостаточна для пробоя динистора 13 и, следовательно, транзистор 11 не открывается, а дроссель 8 разряжается через резистор 10. При дальнейшем 5 заряде конденсатора 9 дроссель 8 разряжается через открытый транзистор 11, так как амплитуда отрицательного напряжения на дросселе 8 (фиг. 2,г, справа) возрастает до напряжения пробоя динистора 13.10 Таким образом, устройство обеспечиваетпостоянное потребление мощности от первичного источника питания и при этом уменьшает броски токов на начальном этапе заряда накопительного конденсатора, причем без 15 снижения общего коэффициента полезногодействия.Предмет изобретенияУстройство для заряда емкостного накопи теля энергии от первичного источника питания, подключенного к входу импульсного преобразователя напряжения, нагруженного на первичную обмотку трансформатора, вторичная обмотка которого включена в входную 25 диагональ четырехдиодного моста, к выходной диагонали которого через зарядный дроссель подключен накопительный конденсатор, отл и ч а ю щее с я тем, что, с целью снижения перегрузок по току на начальном этапе З 0 заряда емкостного накопителя энергии, оносодержит резистор, транзистор и - р - и-типа проводимости, динистор, пятый диод и двух- обмоточный импульсный трансформатор, причем резистор включен последовательно в цепь З 5 подключения накопительного конденсаторачерез зарядный дроссель к выходной диагонали четырехдиодного моста, коллектор транзистора соединен с общей точкой резистора и положительного вывода четырехдиодного мо ста, эмиттер транзистора соединен с общейточкой резистора и накопительного конденсатора, одна обмотка двухобмоточного импульсного трансформатора включена параллельно зарядному дросселю, а другая обмотка присо единена своим средним выводом к эмиттерутранзистора н крайними выводами - к анодам динистора и пятого диода, катоды которых соединены с базой транзистора,Изд,1194И Государственного по делам изоб Москва, Ж, Р 042/5ЦНИ Тираж 811комитета Совета Мнннсетений и открытийаушская наб д. 45 Подписноев СССР Типография, пр. Сапунов Составитель Т. Шедрина ктор Л. Цветкова Техред О, Гумеиюк Корректоры: А. Николаева и О. Даиишева