Способ преобразования переменного напряжения в постоянное

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК ЛВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 04,02.7 б (21) 2319628/Ос присоединением заявки % 5 т) М. Кл М 7/ вударствваака аавататсаста Маааатрав ИСРва Ааааа ааваратааааа втарцтаа(45) Лата опубликования описания 281 53) УЛК б 21. 314.6) Лвторы изобрете Браславский и А.И. Сажне) Заявитель товосибирский электротехнический инсти 4) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИ В ПОСТОЯННОЕтносит и може аратуры.эованйя.5янное;на час"ую агаемого способа 10 преобразования пея в постоянное путока с последующим вательным зарядомру.аллельным одновре на нагрузку.способу с целью и выходного напряеобразования кажнденсаторов разря очередно в течение к м где Т - пери- вретельно вклю тенныхНа фиг.1 привеных устройств, ремый способ; на фнясняющие способ. од преобрамя заряда иконденсаторовдено одно из валнзующих предл,2 - диаграммы зования; оследовазмох- агае- по ключей113, Од Предлагаемое изобретение ок преобразовательной техникебыть использовано в источниках этропитания радиоэлектронной аппВ известных способах преобрапеременного напряжения в постопульсация выводного напряжениятоте преобразования имеет большвеличину.Прототипом предлявляется способ 13ременного напряженитем изменения родациклическим последоонденсаторов и паренным из разрядомПо предлагаемомууменьшения пульсацижения на частоте прдый из указанных кохают на нагрузку повремени Тп - 1 ри устройство выполнено из преобразователя рода тока 1 (система вентилей; - СВ, однофазный мосг), управляемых клрчей 2 и 3, схемы накопления - деления 4 (СНД), сглаживающего фильтра 5, нагрузки преобразователя б, схема упраВ- ления (СУ) 7 управляемых ключами 2,3 и управляеьюми ключами 8 в схеме 4, СНД 4 выполнена из а:конденсаторов 9, (и - 1) зарядных диодов 10, и разряд ных неуправляемых вентилей и п разрядных управляемых ключей 8.Каждый конденсатор 9 одним выводом соединен с катодом неуправляемого вентиля 11, а другим выводом - с управляемым ключом 8. Элементы 8, 9 и 11 образуют п штук цепочек, Каждая предыдущая цепочка соединена с после дующей неуправляемым диодом 10, которМй анодом подключен к точке соеди нения конденсатора 9 и катода неуправляемого вентиля 11 предыдущей цепочки, а катодом - к точке соединения конденсатора 9 и управляемого ключа 8 последующей цепочки. Аноды вентилей 11 соединены вместе и через управляемый ключ 3 подключены к выходной шине 12. Другие выводи управляемых8 соединены с выходной шинойна выходная шина 14 моста 1 чеСпособ преобразования переменногонапряжения а постоянное путем изменения рода тока с последующим циклическим последовательным зарядом еконденсатороа нпараллельным их разрядом на нагрузку, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения пульсации выходного напряженияна частоте преобразования, каждый изукаэанных конденсаторов разряжают нанагрузку поочередно в течение времени Т - Сигде Тп - период преобразования,время заряда последовательно включенных конденсаторов.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Патент Японии 9 46-20975, кл.56 йО, публикация от 14.06.1971.Патент СЮА 3477011, кл, 321-15публикация от 1971 г.3. Патент США 3478258, кл, 321"15публикация от 1971 г,4. Патент Японии 9 46-121179, кл.56 Д 01, публикация от 1971 г,рез управляемый ключ 2 подсоедннена к первой цепочке схема 4 в точке осе- дания конденсатора 9 и управляемого ключа 8, а другая выходная шина 15 моста 1 подсоединена к точке соединения конденсатора 9 и катода вентиля 11 последней цепочкй схемы 4. На выход 16, 17 моста 1 подключается источник напряжения переменного тока. Выходы Су 7 подключены к управляющим электродам управляемзх ключей 2,3 и 8.Способ поясняется работой устройства, показанного на фиг,1.В установившемся режиме напряжение переменного тока 9 синусоидальной форьы, прильженное ко входным клеммам 16 и 17, преоОраэуется мостом 1 с числом фаз аыпрямления п2 в пульсирующее напряжение пос.оянного тока 0 (см, фиг.2), которое действует на выходе 14, 15 моста 1. С момента 11 управляемый ключ 2 открывается н до момента 1 (в течение ФЗ ) под воздействием напряжекия 06 происходит заряд. токомконденсаторов 9 схемы 4, соединенкых последовательно через неуправляе- ф ьюе диоды 10. Если конденсаторы о.инаковой емкости, то каждый из них зарядится примерно до 1/д части амплитудного значения напряжения Ц 4. В течение времени заряда 11 конденсаторов 3(1 9 управляемые ключи 3 й 8 закрыты. В это время напряжение 0 на нагрузке б поддерживает раэряжающийся на нее конденсатор фильтра 5, В момент ключ 2 закрывается, а управляемый 35 ключ 3 открывается, Ключи находятся в таком состоянии до момента 11, т,в. в течение ( Т -1 ), где Тп - период преобразования. 3 течение этого времени управляемые ключи 8 поочередно открываются на время ( Т - 11 ), создавая путь току разряда каждого конденсатора 9 через соответствующие элемекты: 8, параллельно соединенные 5 и 6, 3 и 11. При этом форма напря жения на первом конденсаторе 0 ( - том - Ое; и последнем Ое будет иметь вид, показанный на фиг.2. На нагрузке напряжение будет иметь пилообразную форму с н зубцами . В момент,0закрываются управляемые ключи 9 ( в цепи разряда последнего конденсатора 9 схемы 4) и 3. С этого момента времени процесс преобразования начнет повторяться, Согласованную вовремени работу управляеьых ключей 2,3 и 8 обеспечивает Су 7.Уменьшение пульсации на частотепреобразования является результатом изменения режима работы конденсаторов Э при разряде, Это становитсяочевидным иэ рассмотрения формы напряжения на нагрузке 0 (см, фиг.2),где пунктиром показана форма выходного напряжения преобразователей,реализующих способ - прототип, Здесьамплитуда первой гармоники пульсациина частоте преобразования, равнойпосети (щ = 2 для примера, иллюистрирующего способ), определяетсятольковременем 1 и степенью разряда конденсатора фйльтра 5, так как при поочередном разряде конденсаторов 9 схемы 4на нагрузке не создается напряжениепульсации с частотой тпщ. А таккак 11 сф Тя, то независимо от глубины разряда конденсатора фильтра 5(от величины емкости этого конденсатора) пульсация выходного напряженияна частоте преобразования будет значительно меньше, чем при тех же значениях емкостей конденсаторов в устройстве, реализующих способ-прототип,когде все конденсаторы 9 разряжаютодновременно.Таким образом, предлагаемый способ позволяет резко уменьшить пульсацию выходного напряжения на частотепреобразования,формула изобретения571 Цс ставитель Л хред М.Цупа инкына Корректор И,Гоксич дактор В.Фельдм 042/37 ППП фПате г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 917ИИПИ Государственного комитета Советапо делам изобретени ы откры113035, Москва, Ж, Раушская наб. ПодпиМинистровийд. 4/5