Преобразователь переменного напряжения в постоянное

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 111635577 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.11.78 делам изобретени н открытий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖВ ПОСТОЯННОЕ 2 ль содержит ряжения 1 с но включендвухзвенньш ого включаторы 7,8,9, енсаторы 11,Изобретение относнгся к области электротехники и может быть использовано в высоковольтных источниках питания.Известны преобразователи переменного напряжения в постоянное, содержащие умножители напряжения с КС-фильтрами на выходе 1, 21.Часто вместо конденсаторов фильтра используют цепочки последовательно включенных конденсаторов с шунтирующими их резисторами для выравнивания напряжений.Недостатком подобных выпрямителей является низкий КПД, а также большие объем и вес устройства.Прототипом предложенного устройства является преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий блок т-каскадного умножителя напряжения, собранного по диодно-конденсаторной схеме, с двумя группами по ггг последовательно соединенных конденсаторов в каждой и подключенный к одной из них и-звенный КС-фильтр, конденсаторы в каждом звене которого соединены в последовательную цепочку, один конец такой цепочки подключен к одному выводу одной из групп конденсаторов умножителя, их общая точка соединена с одним из выходных выводов, а гг резисторов соединены последовательно и включены между вторым выходным выводом и другим выводом указанной группы конденсаторов умножнтеля, причем к общим точкам резисторов соответствующих б звеньев. Этот преобразователь также имеетнизкий КПД и значительные массогабарптные показатели.Целью изобретения является улучшениенесо-габаритных показателей и повышение 10 КПД. Указанная цель достигается тем, чтокаждая из точек соединения конденсаторов в цепочке и-ого звена соединена через резистор с соответствующей общей точкой в цепочке конденсаторов (и - 1)-ого звена, а 13 каждая из общих точек цепочки конденсаторов первого из гг звеньев через резистор соединена с соответствующей общей точкой в указанной группе конденсаторов умножителя, причем число конденсаторов и рези сторов в каждом звене йС-фильтра равно т.Сущность изобретения поясняется чертежом. Предлагаемый преобразовате 25 трехкаскадный умножитель нап группой из трех последователь ных конденсаторов 2, 3, 4 и КС-фильтр 5, одно звено котор ет в себя резистор 6 и конденса 30 а другое - резистор 10 и конд12, 13. Резисторы 14, 15 способствуют выравниванию напряжений на конденсаторах 7, 8, 9, а резисторы 16, 17 выравнивают напр яжение на конденсатор ах 11, 12, 13. П итается выпрямитель через трансформатор с высоковольтной обмоткой 18,Преобразователь работает следующим образом.На каждом из конденсаторов 2, 3, 4 имеется постоянное напряжение, равное удвоенному амплитудному напряжению высоковольтной обмотки 18. На выходе умножителя 1, таким образом, имеется напряжение в 6 раз большее, чем амплитуда напряжения на обмотке 18. Переменная составляющая напряжения а конденсаторах 2, 3, 4 обусловленная разрядом этих конденсаторов током нагрузки, может превышать заданное значение. Для лучшего сглаживания это напряжение подается далее на КС- фильтр 5. Резисторы 6 и 10 пропускают ток нагрузки выпрямителя, и на них выделяется переменная составляющая напряжения, снимаемого с умножителя 1, Через резисторы 14 - 17 протекает ток утечек конденсаторов 7, 8, 11, 12. Резисторы выбираются с такой величиной сопротивления, чтобы падение напряжения на них от этого тока составляло 5 - 10 от напряжения на конденсаторах 2, 3, 4. Сопротивление резисторов 14 - 17 оказывается намного больше, чем резисторов б, 10. При этом переменная составляющая напряжения с конденсатора 2 не может попасть на конденсатор 7 и тем более на конденсатор 11, а с конденсаторов 3, 4 - на конденсаторы 8, 9, 12, 13. Мощность, выделяемая в резисторах 14 - 17, а также напряжение на них в 10 - 20 раз меньше, чем в случае, если бы они шунтировали конденсаторы 7, 8, 9, 11, 12, 13, в связи с чем могут быть применены низковольтные маломощные малогабаритные резисторы, что улучшает КПД и объемно-весовые характеристики преобразователя.Из чертежа видно, что схема предложенного преобразователя может иметь как другое число каскадов умножения напряже 10 15 20 э 5 30 35 40 45 ния, так и другое число звеньев КС-фильтра, При этом принцип работы и преимущества предлагаемого выпрямителя сохраняются,Формула изобретения Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий блок гп-каскадного умножителя напряжения, собранного на диодно-конденсаторной схеме с двумя группами по т-последовательно соединенных конденсаторов в каждой, и подключенный к одной из них и-звенный КС- фильтр, конденсаторы в каждом звене которого соединены в последовательную цепочку, один конец такой цепочки подключен к одному выводу одной из групп конденсаторов умножителя, их общая точка соединена с одним из выходных выводов, а и резисторов соединены последовательно и включены между вторым выходным выводом и другим выводом указанной группы конденсаторов умножителя, причем к общим точкам резисторов подключены другие концы цепочек конденсаторов соответствующих звеньев, отличающийся тем, что, с целью улучшения весо-габаритных показателей и КПД преобразователя, каждая из общих точек соединения конденсаторов в цепочке и-ого звена соединена через резистор с соответствующей общей точкой в цепочке конденсаторов (и - 1)-го звена, а каждая из общих точек цепочки конденсаторов первого из и звеньев через резистор соединена с соответствующей обшей точкой в указанной группе конденсаторов умножителя, причем число конденсаторов и резисторов в каждом звене КС-фильтра равно т. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Белопольский И. И. и др. Транзисторные стабилизаторы на повышенные и высокие напряжения, М., Энергия, 1971, рис.4 - 4.2. Патент Швейцарии Мд 460932, кл. Н 02 М 7/10, 1968.635577 Составитель Л. Устинкинаедактор В. Левятов Техред С. Антипенко Корректор Т. Добровольская Типография, пр. Сапунова,аказ 2058/15 Изд Лг, 744 Ти НПО Государственного комитета СССР по делаз 113035, Москва, Ж, Раушская н1к 850 Подписное зобрстенпй и открытий ., д,4/5