Стабилизатор переменного напряжения

(71) Заявятель 9) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕН АПРЯИЕН 1 2Цель изобретения - улучшение энергетического режима силовых элементов и повышение надежности работы стабилизатора.Поставленная цель достигается тем что в стабилизаторе переменного напряжения в каждый ключевой элемент введены коммутирующий транзистор, два диода, узел принудительного запирания и резистор, при этом эмиттеры транзисторов объединены и подключены ко входным клеммам через соответствующие первые диоды, включенные в проводящем для тока эмиттеров направлении, база силового транзистора каждого ключевого элемента соединена е коллектором коммутирующего транзистора через узел принудительного запирания, а точка их соединения через цепочку резистор - второй диод подключена ко входной клемме противоположного ключевого элемента, причем к коллекторам силовых транзисторов подключены выходные клеммы,Изобретение относ технике и может быть системах питания уст ки и вычислительной Известен стабилиз напряжения, который ный элемент и феррортся к электроиспользовано войств автомати"ехники.тор переменногоодержит линей- фзонансный конток - низкий КПД и исвыходного напряжения.физким техническим ре"му изобретению являетр, содержащий ключевойрган, состоящий из элементов, каждый изет силовой тринзистор, й диодом и включенныйблок управления регуом, связанный с выходЕго недостакаженная форма го устройства - плое показатели работы, и низкая надежность э к т Наиболее 6 шением к данн ся стабилизато регулирующий двух ключевых которых включ зашунтированн в свою фазу и лирующим орга ными клеммамиНедостаток хие энергетич силовых элеме и В.И, Кр вцо":;:р,4.На чертеже изображена принципиальная схема стабилизатора переменного напряжения.Ключевой стабилизатор переменного напряжения содержит широтно-импульс- % ную схему блока управления 1, выходной трансформатор 2 и регулирующий орган, состоящий из двух одинаковых ключевых элементов.Регулирующий орган состоит из сое диненных эмиттерами силовых 3 и 4 и коммутирующих 5 и 6 транзисторов, .причем базы силовых транзисторов 3 и 4 связаны с коллекторами коммутирующих транзисторов 5 и 6 через узлы 1 ф принудительного запирания 7 и 8, Коллекторы коммутируюцих транзисторов 5 и 6 соединены с одними из выводов задающих резисторов 9 и 10, другие выводы этих резисторов 9 и 10 соединены с диодами 11 и 12, включенными в проводящем направлении для тока баз силовых транзисторов 3 и 4 между входной шиной, поступающей на противоположный ключевой элемент, и резисторами 9 и 10. Между эмиттерами транзисторов 3 и 4 и входными шинами . включены диоды 13 и 14 в провбдящем направлении для тока их эмиттеров, в противоположном им направлении между ЗО входными шинами и коллекторами транзисторов 3 и 4 включены диоды 15 и 16, шунтирующие соответствующий ключевой элемент. Коллекторы силовых транзисторов 3 и 4 подключены к пер- зз вицной обмотке трансформатора 2, а обмотка обратной связи трансформатора 2 одним выводом подключена к эмит терам силовых 3 и 4 и коммутирующих 5 и 6 транзисторов, а другим выводов - ер ко входу широтно-импульсной схемы блока управления 1, выходы которой подключены к базам коммутирующих транзисторов 5 и 6. Вторичная обмотка трансформатора 2 подключена к интегрирующей емкости 17 и нагрузке 18.Стабилизатор переменного напряжения работает следующим образом.Стабилизация выходного напряжения осуществляется поочередно то одним регулирующим ключевым элементом, то другим, В рабочее положение приходит тот ключевой элемент, входная шина которого оказывается более отрицательной по отношению ко входной шине другого ключевого элемента (утверждение относится к использованию транзисторов и-р-и типа), При использовании транзисторов р-и-р типа в рабочее положение приходит тот ключевой элемент, входная шина которого оказывается более положительной по отношению к другой.Допустим, в рабочем положении находится верхний по чертежу ключевой элемент. В проводящем направлении для тока базы транзистора 3 оказывается цепочка: диод 12, резистор 10, узел принудительного запирания 7, переход база-эмиттер транзистора 3 и диод 13, Транзистор 3 открывается и открывает в проводящем направлении цепоцку: диод 16, первичную обмотку трансформатора 2, коллектор-эмиттер транзистора 3, диод 13. Базовый ток транзистора 3 коммутируется транзистором 5, вызывая периодическое запирание транзистора 3 с частотой напряжения широтно-импульсного блока управления поступающего на базу транзистора 5, Этот процесс происходит до тех пор, пока на входе, обозначенном тСеть", не сменится полуволна входного переменного напряжения. При смене полуволны аналогично работает второй ключевой элемент: транзистор 4, узел принудительного запирания 8, коммутирующий транзистор 6, задающий резистор 9 и диодыи 15.Выходное напряжение широтно-импульсной схемы блока управления 1 формируется под действием напряжения обратной связи, поступающего на вход широтно-импульсной схемы блока управления 1 с обмотки обратной связи трансформатора 2. Для улучшения сопряжения полуволн в первичной обмотке трансформатора 2 выходные напряжения широтно-импульсной схемы блока управления 1 сдвинуты относительно друг друга на 180. Выходное напряжение трансформатора 2 представляет собой напряжение с частотой широтно-импульсной схемы блока управления 1, модулированное входным напряжением, которое выделяется во вторичной обмотке выходного трансформатора 2, интегрируется емкостью 17 и выделенная огибающая, совпадающая по форме со входным напряжением, подается на нагрузку 18. Степень приближения формы выходного напряжения ко входному тем выше, цем выше частота работы широтно-импульсной схемы блока управления 1.Формула изобретения каз 113/28 Тираж 90 писн НЙ члиал ППП "Патент", г. Ужгород,Проектная, 4 5 9038В описанном стабилизаторе переменного напряжения значительно упрощены условия работы силового транзистора в режиме насыщения, ниже уровень помех, более низкая выходная мощность системы управления, надежнее запуск стабилизатора, исключена возможность протекания токов короткого замыкания через транзисторы ключевого регулирующего органа. Стабилизатор переменного напряже ния, содержащий ключевой регулирующий орган, состоящий из двух ключевых элементов, каждый из которых вклюцает силовой транзистор, зашунтированный диодом и включенный в свою фазу, и 20 блок управления регулирующим органом, связанный с выходными клеммами, о тл и ч а ю щ и й с я тем, цто, с целью улучшения энергетического режи" ма силовых элементов и повышения на дежности работы стабилизатора, в каждый ключевой элемент введены комму 25 Стирующий транзистор, два диода, узелпринудительного запирания и резистор,при этом эмиттеры транзисторов объе"динены и подключены ко входным клем"мам через соответствующие первые диоды, включенные в проводящем для токаэмиттеров направлении, база силовоготранзистора каждого клюцевого элемента соединена с коллектором коммути"рующего транзистора через узел при"нудительного запирания, а точка ихсоединения через. цепочку резисторвторой диод подклюцена ко входнойклемме противоположного ключевогоэлемента, причем к коллекторам силовых транзисторов подключены выходныеклеммы. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Илюковиц А.И. и Оульман Б,Р,Стабилизаторы и стабилизированные источники питания переменного тока. М.-Л., "Энергия", 1965, с. 38-53. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2599447, кл, С 05 Г 1/44,1978.