Устройство для демпфирования прова-лов выходного напряжения выпрямителя

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ВПЛЬСТВУ Сфеэ Сфветскик Социалистических Республик(я)м. кл,з Н 02 М 1/14 с присоединением заявки Йо -23) Приоритет ГосуяврственныЯ комнтет СССР но ледам нзобретеннЯ н откритнЯ(53) УДК 621. 314, .6 (088, 8) Дата опубликования описания 17, 04. 81 енннского комсомол 54) УСТРОЙСТВО ВЫХОДНОГОИ ДЕМПФИРОВАНИЯ ПРОВАЛОВПРЯЖЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЯ Извес иристор ельно о еля, и абросе ирует д шить проИзобретение относится к электротехнике и может быть использованодля уменьшения провалов выходногонапряжения выпрямителей н других источников постоянного тока, содержащих на выходе сглаживающий дроссель.Известны устройства для сниженияпровалов выходного напряжения источников постоянного тока 11, 2.Устройство 11 содержит дополнительный источник энергии, составнойтранзистор, подключающий источникк нагрузке, и схему управления транзистором.15Недостатком этого устройства является необходимость дополнительного истОчника энергии. Кроме того,через транзистор течет большой ток,амплитуда которого при подключениик основному источнику 100 нагрузкидолжна достигать величины тока нагрузки.тное устройство 12 содержитт ный ключ, включенный паралл Ьмотке сглаживающего дросс схему управления ключом, Прин или сбросе нагрузки ключ шунт россель, что позволягт уменьвалй найояжения выпрямителя. ЗО Недостатком этого устройства является медленное нарастание тока в дросселе и, как следствие, резкое увеличение пульсаций выпрямленного напряжения, вследствие чего уставка срабатывания устройства не может быть близкой к номинальному значению напряжения. Кроме того, амплитуда тока в ключе в начале переходного про" цесса, так же как и в устройстве Я равна току нагрузки.Наиболее близким к изобретению является устройство, в котором последовательно с тиристорным ключем, шунтирующим дроссель, включен балластный резистор; Ключ связан с блоком управления, со входом которого соединен выход датчика тока, включенного последовательно с конденсатором фильтра выпрямителя 3 .При резком увеличении тока нагрузки ток конденсатора скачком увеличивается и сигнал датчика тока вызывает включение клЮча. Ток, текущий через ключ, создает падение напряжения на резисторе, благодаря чему ток в дросселе нарастает быстрее, чем в устройстве 2 . Однако, вследствие падения напряжения на резисторе провал напряжения хотя иуменьшается, но все же существует(провал уменьшается в два раза посравнению с провалом напряжения ввыпрямиРеле без шунтирования дросселя). Кроме того, ток через ключи в этом устройстве может достигатьзначения тока нагрузки.Целью изобретения является улучшение энергетических показателей засчет уменьшения провалов выходногонапряжения выпрямителя и снижениямаксимального тока через силовойКЛЮЧеДля достижения поставленной цели в устройстве для демпфированияпровалов выходного напряжения выпрямителя, содержащем сглаживающий 15дроссель, с точкой соединения которого с положительным выводом выпрямителя связан управляемый ключ, соединенный управляющим электродом свыходом порогового детектора, вход 2 Окоторого соединен с выходом датчика тока, включенного последовательно со сглаживающим конденсатором,сглаживающий дроссель снабжен дополнительной обмоткой, включенной между положительным выводом постоянного тока выпрямителя и управляемымключем, соединенным с отрицательнымвыводом выпрямителя.На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства; на фнг, 2статическая характеристика порогового детектора.Устройство для демпфирования провалов выходного напряжения выпрямителя, включающее выпрямитель 1,сглаживающий дроссель 2 и конденсатор 3, содержит управляемый ключ4, соединенный через дополнительнуюобмотку 5 дросселя 2 с точкой подключения основной обмотки 6 дросселя 402 к выпрямителю 1. В цепь конденсатора 3, включенного параллельно нагрузке 7, включен датчик тока 8,выход. которого через пороговый детектор 9 связан с управляющим электродом ключа 4,При подключении к выходу выпрямителя нагрузки 7 выходное напряжение0 начинает уменьшаться, и через конденсатор 3 течет ток, пропорциональдОный производной - , Иа выходе датДФ.чика тока 8 появляется сигнал, превышающий порог срабатывания 8 порого"вого детектора 9. Пороговый детектор9 переключается и открывает силовойключ 4, По дополнительной обмотке5 дросселя 2 течет ток, за счет чего происходит дополнительное накопление энергии в дросселе по сравне- бОнию с известным устройством 3.Это позволит при этом же временипереходного процесса уменьшить падение напряжения на основной обмотке дросселя которая в основном б 5 определяется ЗДС обмотки),. а следовательно, и провал выходного напряжения. ЭДС основной обмотки дросселя при открытом ключе приближенно равна выходному напряжению схемы выпрямления О,(, умноженному на коэффициент трансформации к=Э(Ю, где Ю/, и Ь - число витков соответственно основной и дополнительной обмоток.По мерЬ нарастания тока в основной обмотке дросселя ток через конденсатор снижается, входное напряжение порогового детектооа становится меньше величины 8 и детектор возвращается в исходное состояние, Ключ закрывается, и энергия, накопленная в дополнительной обмотке дросселя, переходит в основную обмотку. При этом ток скачком увеличивается на величину 1-Ф/В,и при правильно подобранных величинах Щ и достигает установившегося значения.Таким образом, введение дополнительной обмотки дросселя, которая может быть намотана сравнительнО тонким проводом, так как ток по ней течет кратковременно, и предлагаемое включение силового ключа позволяет существенно уменьшить провал выходного напряжения выпрямителя и снизить максимальный ток через ключ.Формула изобретенияУстройство для демпфирования провалов выходного напряжения выпря" мителя, содержащее сглаживающий дроссель, с точкой соединения которого с положительным выводом выпрямителя связан управляемый ключ, соединенный управляющим электродом с выходом порогового детектора, вход которого соединен с выходом датчика тока, включенного последовательно со сглаживающим конденсатором, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью:улучшения энергетических показателей, сглаживающий дроссель снабжен дополнительной обмоткой, включенной между положительным выводом .постоянного тока выпрямителя и уцравляемым ключом, соединенным с отрицательным выводом выпрямителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 548927, кл. Н 02 М 1/16, 1975.2. Патент ФРг Р 1289171,кл. 21 с 67/70, 1970,3. В,С.Богрый, В.А,Левин, С.М,Ягупов. Способ уменьшения провалов выходного напряжения выпрямителей.фЭлектротехническая промышленностью,сер."Преобразовательная техника,1976, вып. 9 (80), с. 16-18.оставител ехред В.Г Тирам 7 Я рственного к зобретеиий и а, Ж, Ра ь И.Жеребиаврилешко Белъск Подписиоиитета СССРоткрытийушская. наб., д. 4/5 ИИПИ ГосУД 113035, .Моск тюЮ илиал ППП Патент ,Уигород, ул. Проектна Редактор Г Заказ ИЩ в