Тиристорный стабилизатор напряжения

-мащ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 470799 Союз Советских Социалистических РесвублинК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ полнительное к авт, с(23) ПриоритОпубликовано овета Министров СССРло делам изобретений и открытий 15.05,75. Бюллетень1 53) УДК 621.316.722,1(088,8) Дата опубликования описания 29.08.75 Авторыизобретения. А. Багинскии 1 Заявитель Томский ордена Октябрьской революции и ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова 54) ТИРИСТОРНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ЯЖЕ мыи вы, обрат- коммутай схеме стабиметод регулиИзобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питания нагрузки постоянным стабилизированным напряжением.Известны тиристорные стабилизаторы напряжения, содержащие соединенные последовательно сглаживающий АС-фильтр и тиристорный ключевой элемент, цепь включения которого содержит генератор импульсов стабильной частоты, а цепь выключения - коммутирующий тиристор, управляющий переход которого через пороговый элемент и интегрирующую К-цепь подключен ко входу 1.С-фильтра. Недостатком таких стабилизаторов является существенное изменение веса при малых пульсациях выходного и большой кратности изменения входного напряжений, а также сложность системы управления и защиты.Для упрощения системы управления и повышения к.п,д. в предлагаемом стабилизаторе в качестве тиристорного ключевого элемента применен трехфазный диодно-тиристорный выпрямитель с тремя тиристорами, катоды которых соединены между собой.Дроссель 1.С-фильтра имеет дополнительную обмотку, соединенную через выпрямитель и параметрический узел стабилизации напряжения с цепью питания генератора импульсов стабильной частоты.На фиг, 1 дана общая схема описываемого стабилизатора; на фиг. 2 - его развернутая принципиальная схема.Стабилизатор содержит управляепрямитель 1, задающий генератор5 ный диод 3, схему 4 искусственнойции, фильтр 5 и нагрузку б.С приходом импульса от задающего генера.тора 2 включается один из тиристоров выпрямителя 1 и конденсатор 7 через дроссель 10 8 и диод 9 резонансно заряжается до напряжения О,т 2 Е, где Е - величина входного напряжения, Одновременно конденсатор 10 заряжается через резистор 11, Когда напряжение на его обкладках становится равным на пряжению включения динистора 12, динисторвключается. Разряд конденсатора 10 через первичную обмотку импульсного трансформатора 13 приводит к включению тиристора 14, в результате чего коммутирующий конденса тор 7 присоединяется к вентилям выпрямителя и выключает проводящие ток приборы, Ток дросселя фильтра первоначально переводится в цепь коммутирующего конденсатора, а после его разряда - в цепь обратного диода 3, С 25 приходом следующего запускающего импульсапроцессы в схеме повторяются. Среднее значение выходного напряжения регулируется переменным резистором 11.Применяемый в предлагаемо30 лизатора широтно-импульсный10 15 20 25 30 35 40 45 50 рования позволяет уменьшить необходимое для получения тех же пульсации входного напряжения произведение 1.ф Сф, где 1.ф - индуктивность дросселя срильтра о, а С.4, - ем. кость конденсатора рилыра, по сравнени 1 о с ооычным управляемым вьшрямителем в 2 - о раз в зависимости от частоты генератора и кратности изменения входного напряжения. ля защиты выпрямителя от перегрузок по оку задающии генератор выполнен на устроистве с Ь-ооразнои волы-амперной характеристикои, а дроссель рильтра о имеет вторичную оомотку, к которой последовательно присоединены двухполупериодныи вьшрямптель и параметрическии стаоилизатор на стаоилитроне, причем выходное напряжение стаоилизатора является питающим для задающего генератора,1-1 апряжение со вторичной обмотки дросселя фильтра о выпрямляется диодами 1 о и о и стаоилизируется сгаоилизатором, состоящим из резистора 1 и стаоилитрона 18. ь задающии генератор входят резистор 19, хронирующии конденсатор 20 и запираемыи тиристор 21, управляющии электрод которого связан с анодом стаоилитроном в 2, а катод через ограничивающие резисторы присоединенуправляющим электродам тиристоров выпрямителя, для надежного выключения тиристора задающего генератора используют цепь выключения, содержащую динистор 23, диод 24 и конденсатор 2 о, который заряжается через резистор 20 напряжением, снимаемым че 1 гез диод 2( с однои из вторичных полуоомоток дросселя и стабилизированным цепью 28 - 29.Схема включения тиристоров выпрямителя раоотает следующим ооразом.г 1 апряжением стабилитрона 18 через резистор 19 заряжается конденсатор 20. Когда напряжение конденсатора становится равным напряжению стабилизации стабилитрона 22, включается тиристор 21 и конденсатор 20 разряжается через ограничивающие резисторы и управляющие переходы тиристоров выпрямителя, включая один из них. После включения тиристора напряжение на обмотках дросселя меняет знак и конденсатор 25 начинает заряжаться через резисторы 2 б и 29 и диод 27, 11 ри с= ввл 1 1 вкл - напрЯжение Включения динистора, Ь, - напряжение на конденсаторе) включается динистор 23 и ток разряда конден 4сатора 25 через шунтирующий диод 24 и управляющий переход тиристора 21 выключает тиристор задающего генератора, Начинается заряд хронирующего конденсатора 20. Если ток нагрузки превышает допустимую величину, напряжение на вторичной обмотке после перехвата тока дросселя в цепь ооратного диода становится меньше напряжения включения порогового устройства генератора и запускающие импульсы на тиристоры выпрямителя не подаются. Нагрузка отключается от сети,11 редлагаемый метод защиты обладает Высоким оыстродействием и надежно защищает полупроводниковые приборы выпрямителя от перегрузок по току и коротких замыканий в нагрузке, 11 ри коротких замыканиях за время включенного состояния тиристора выпрямителя ток в дросселе фильтра не успевает возрасти до опасной величины, а схема коммутации рассчитывается из условия выключения такого тока. 11 ервоначальное включение источника осуществляется замыканием кнопки 30, 11 ри этом задающий генератор 2 питается сетевым напряжением, поступающим через диоды 31 - 33 и резистор 34 к катоду стабилитрона 18. Предмет изобретения 1, Тиристорный стабилизатор напряжения, содержащий соединенные последовательно сглаживающий .СС-фильтр и тиристорный ключевой элемент, цепь включения которого содержит генератор импульсов стабильной частоты, а цепь выключения - коммутирующии тиристор, управляющий переход которого через пороговый элемент и интегрирующую ВС- цепь подключен ко входу ЬС-фильтра, о тл ич а ю щи й ся тем, что, с целью упрощения и повышения к.п.д., в качестве тиристорного ключевого элемента применен трехфазный диодно-тиристорный выпрямитель с тремя тиристорами, катоды которых соединены между собой.2. Стабилизатор по п, 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, дроссель ЬС-фильтра имеет дополнительную обмотку, соединенную через выпрямитель и параметрический узел стабилизации напряжения питания генератора импульсов стабильной частоты.470799Уиг. ГСоставитель М, Колосков Редактор А. Пейсоченко Техред Е. Подурушина Корректор Л, Орлова Заказ 199319 Изд.1461 Тираж 869 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2