Стабилизированный преобразователь переменного напряжения в постоянное

патен .: г;1 Союз Советскня Соцналнстнческнх Республик(22) Заявлено 09.1177 ( 1) 2540213/24 - 07 (51)М. КЛ.2 Н 02 М 7/12 с присоединением заявки Ио(23) Приоритет Государственный комитет СССР оо делам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретения А.В. Иванов, М.М, Мульменко и П.С. Ройзман Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕИзобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питания различной радиоэлектроннойй аппаратуры.Известны стабилизированные источники питания постоянного напряжения, содержащие балластный резистор и подключенный к входным выводам трансформатор, вторичная обмотка которого подключена ко входу мостового выпрямителя, плечи которого выполнены на стабилизирующих элементах 11.Данные источники питаются от одной фазы сети и поэтому имеют малую выходную мощность и высокий уровень пульсаций. Также известны стабилизированные источники питания постоянного напряжения, содержащие балластные резисторы и подключенный к входным выводам многофазный трансформатор, вторичная обмотка каждой фазы которого подключена к соответствующему входу мостовой схемы выпрямления, нагруженной на стабилитрон 21,Такие источники, хотя и имеют малые пульсации, но также не обладают значительной выходной мощностью. Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результату к данному изобретению является стабилизированный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий трансформатор, к многоФазной, соединенной в звезду вторичной обмотке которого подключен вход выпрямителя, собранного по мостовой схеме, одна из вентильных групп которого образована стабилитронами, и балластный резистор 31.Недостатком этого преобразователя является низкая выходная мощность, 5 что обусловлено излишней загрузкойстабилитронов мостового выпрямителя как прямым, так и обратным током.Поскольку стабилитроны соединены звездой и подключены к Фазам питаю щего напряжения, независимо от числаФаз ж каждый стабилитрон в течение одной половины периода работает в режиме стабилизации, рассеивая при этом значительную ьощность, а в те чение другой половины периода пропускает прямой ток, Между тем каждый стабилитрон используется для стабили зации выходного напряжения лищь в те 30 чение щ электрических градусов и в40 4 5 О 55 60 течение других - градусов пРопУскает2%в прямом направлении ток нагрузки,Непрерывное протекание тока в стабилитронах в течение всего периодаих работы, независимо от числа фаэ,приводит к повыаенному выделению вних тепла и ограничивает выходнуюмощность устройства,Цель изобретения - увеличение выходной мощности устройства.Это достигается тем, что в стабилизированном преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем трансформатор, к многофаэной,соединенной в звезду вторичной обМотке которого подключен вход выпрямителя, собранного по мостовой схеме, одна из вентильных групп которого образована стабилитронами, ибалластный резистор, в каждую Фазувторичной обмотки трансформатора внаправлении, встречном соответствующему стабилитрону, включен дополнительно введенный вентиль, абалластный резистор включен междуобщей точкой стабилитронов и нулевойточкой вторичной обмотки. Крометого, с целью упрощения конструкциипреобразователя, каждый из дополнительных вентилей включен между нулевой точкой и соответствующим выводом вторичной обмотки,На фиг, 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - а, б, в, г, д графики напряжения и токов в схеме длячисла Фаз, равного трем; а, б, втоки стабилитронов, г - напряжениена одном из нихд - напряжение на.соответствующем вентилев цепи обмотки трансформатора.устройство содержит балластныйрезистор 1, многофазный трансформатор 2, вторичная обмотка каждой фазыкоторого подключена к соответствующему входу мостового выпрямителя 3,в котором в качестве выпрямительныхэлементов одной группы плеч, имеющихобщую точку, являются стабилитроны4. Последовательно, со вторичной обмоткой каждой Фазы трансформатора,з направлении, встречном соответствующему стабилитрону, включен дополнительный элемент (вентиль) 5.Балластный резистор 1 включен междуобщей точкой стабилитронов 4 и нулевой точкой трансформатора. Выходными выводами устройства служат выходные выводы мостовоговыпрямителя 3,Дополнительный вентиль 5 в цепивторичной обмотки каждой Фазы трансФорматора включен между соответствующей обмоткой и нулевой точкой трансФорматора 2,устройство работает следующимо браэ ом.В любой момент времени открыттолько один иэ вентилей мостового вы,прямителя, при этом один иэ стабилитронов 4 мостового выпрямителя работает в режиме стабилизации, проводя ток в обратном направлении, Ток Фазы разветвляется во входных выводах мостового выпрямителя на ток, текущий через соответствующий вентиль в нагрузку, и ток стабилизации соот - ветствующего стабилитрона 4. Оба этих тока вновь суммируются в балластном сопротивлении и текут далее через нулевую точку трансформатора и соответствующий дополнительный вентиль 5 в обмотку трансформатора 2 данной Фазы.Таким образом, при числе фаэ щ длительность протекания обратного2) тока через стабилитрон составляет а протекание прямого тока исключено введением в цепь каждой фазы дополнительного вентиля.Поочередное протекание тока в фазах трансформатора 2 обеспечивается путем совместного введения дополнительных вентилей 5 в цепь каждой фазы и балластного резистора 1 в цепь между нулевой точкой и общей точкой стабилитрона. Напряжение на балластном резисторе, равное напряжению работающей в данный момент Фазы минус напряжение стабилизации, по цепи стабилитрон - обмотка фазы приложено к катодам дополнительных вентилей 5 неработающих фаэ, не позволяя им открыться до тех пор, пока напряжение в соответствующей фазе не превыл".т напряжения других фаз. Поскольку потери в стабилизирующих элементах пропорциональны длительности протекания обратного тока, применение данной схемы значительно снижает мощность потерь даже без учета снижения потерь эа счет исключения прямого тока, Это увели - чивает выходную ьющность устройства не менее, чем в пр раз, где ш число Фаз. Исключение протекания прямого тока по стабилитронам позволяет применять в качестве послед - них стабилитроны с термокомпенсацией, не допускающие прохождения прямого тока, что расширяет функциональные возможности схемы стабилизированного источника. Включение балластных резисторов между общей точкой стабилнзируюших элементов и нулевой точкой трансформатора упрощает схему и позволяет вместо ю отдельных резисторов в цепи каждой Фазы испольэовать один резистор.Кроме того, включение дополнительных вентилей между обмотками фаз трансформатора и его нулевой точкой упрощает конструкцию устройства, так как в этом случае все дополнительные вентили имеют общую точку и размещаются на одном охлгпн,еле.736301 15 Заказ 2440/4Подписное ЦНИИПИТираж 7 фр Формула изобретения 1. Стабилизированный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий трансформатор, к многофазной, соединенной в звезду вторичной обмотке которого подключен вход выпрямителя, собранного по мостовой схеме, одна из вентильных групп которого образована стабилитронами, и балластный резистор, о тли чающий ся тем, что, с целью увеличения выходной мощности, в каждую фазу вторичной обмотки трансформатора в направлении, встречном соответствующему стабилитрону, включен дополнительно введенный вентиль, а балластный резистор включен между общей точкой стабилитронов и нулевой точкой вторичной обмотки,2. Преобразователь переменного напряжения в постоянное по п.1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, каждый иэ дополнительных вентилей включен между нулевой точкой н соответствующим выводом вторичной обмотки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Австралии Ю 240736кл. 02,5.038, 1960.2. Авторское свидетельство СССРМ 146799, Н 02 М 7/12, 1962.1962,3. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2377828/24-07, Ч 02 М7/12, 1976,У Филиал ППП фПатент,г. Ужгород, ул. Проектная , 4