Преобразователь переменного напряжения в постоянное

(59 4 Н ОСУДА ПО ДЕЛ ЕН ЛЬСТ АВТОРСКОМУ С вог кохозяиственВ.Зах ьство СССР12, 1979,вторичногоктронной аппавязь, 1981,ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗ(71) Башкирский орденаКрасного Знамени сельсный институт(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ ЯО 127505 А 1(57) Изобретение относится к областиэлектротехники и может быть использовано в качестве мощного бестрансформаторного источника питания постоянного напряжения. Цель изобретения -повышение надежности преобразователя.Устройство содержит управляемые вентили 5 и 6 катодной группы и неуправляемые вентили 7 и 8 анодной группы,соединенные с выходными выводами 3и 4, конденсатор 9 фильтра, дополнительный источник питания 10, параметрический стабилизатор напряжения 11,формирователь 14 управляющих импульсов, диод 29, а также дополнительновведенные генератор тока 21, транзис- этор 28 и диоды 30 и 31, Генератор тока 2 введен в цепь регулирования127зарядного тока, причем его вход соединен с одной обкладкой конденсатора 26, другая обкладка которого соединена с выходом параметрического стабилизатора напряжения 11 и катодом диода 29. Анод диода 29 соединен с коллектором транзистора 28 и одной обкладкой конденсатора 27. Другая обкладка конденсатора 27 соединена с эмиттером транзистора 28 и анодом диода 31, катодом подключенного к положительному выходному выводу 4, Кол 5705лектор транзистора 28 соединен с катодом диода 30, анодом соединенногос входом генератора тока 21. Базатранзистора 28 соединена с выходнымвыводом 4Введение указанных элементов и их соединение с другими элементами устройства обеспечивают плавныйзапуск устройства, при этом полностью отсутствуют аварийные режимы вцепи пускового тока. Этим дос,тигается поставленная цепь25 30 35 Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в качестве мощного бестрансформаторного источника питания постоянного напряжения.Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения плавного запуска. На фиг.1 представлена принципиальная схема преобразователя; на фиг,2 - временныедиаграммы токов и напряжений.Устройство содержит входные выводы 1 и 2, выходные выводы 3 и 4, управляемые вентили 5 и 6 катодной группы и неуправляемые вентили 7 и 8 анодной группы, соединенные с отрицательным выходным выводом 3, конденсатор 9 фильтра, дополнительный источник 10 питания, параметрический стабилизатор 11 напряжения, состоящий из резистора 12 и стабилитрона 13, формирователь 14 управляющих импульсов, состоящий из однопереходного транзистора 15, конденсатора 16 и четырех ограничительныхрезисторов 17-20, генератор 2.1 тока,состоящий иэ транзистора 22 и трехограничительных резисторов 23-25,конденсаторы 26 и 27, транзистор 28и диоды 29-31. Вход дополнительногоисточника 10 питания соединен с входными выводами, выход источника 10соединен с входом параметрическогостабилизатора 11 напряжения, выход формирователя 14 соединен с управляющими электродами вентилей 5 и 6. Вход генератора 21 тока соединен с конденсатором 26 и анодом диода 30. Свободная обкладка конденсатора 26 соединена с катодом диода 29; анод диода 29, катод диода 30 и конденсатор 27 соединены с коллектором транзистора 28, свободная обкладка конденсатора 27 соединена с эмиттером транзистора 28 и анодом диода 31. База транзистора 28 и катод диода 31 соединены с положительным выходным выводом 4.Устройство работает следующим образом.В качестве релейного элемента в данном преобразователе используют однопереходной транзистор 15. Напряжение со стабилитрона 13 параметрического стабилизатора 11 является питающим напряжением для транзисторов 15, 22 и 28,При подаче сетевого однофазного напряжения в дополнительный источник 10 питания, выпрямленное напряжение с его выхода поступает на вход стабилизатора 11. На выходе параметрического стабилизатора 11 формируется напряжение трапецеидальной формы - Пд, (фиг.2). Это напряжение подается на базу транзистора 15 через резистор 18. Однопереходной транзистор (ОПТ) 15 открывается при достижении напряжения на его эмиттере порога включения - 11 , На эмиттер транзистора 15 подается напряжение с конденсатора 16. При достижении втим напряжением Бвкл, транзистор 15 производит формирование управляющих им 1275705пульсон 1 , поступающих соответственно на управляющие электроды вентилей (тиристоров) 5 и 6.Рассмотрим далее процесс формирования напряжения на конденсаторе 16 - 5 Б, , Конденсатор 16 начинает заряжаться от напряжения с выхода параметрического стабилизатора 11 - Б, через транзистор 22 генератора 21 тока по контуру: Уд, - конденсатор 16 - резистор 24 - транзистор 22 резистор 25 - Пд . Постоянная времени заряда конденсатора 16 различна в зависимости от тока генератора 21, который, в свою очередь, регули руется величиной напряжения на конденсаторе 26 - Б,. В первоначальный момент при появлении напряжения на стабилитроне 13 - Б конденсатор 26 и конденсатор 27 заряжаются 20 фронтом Уд,з. Постоянную составляющую Б,з конденсаторы не пропускают. Так как величина конденсатора 26 много больше, чем величина конденсатора 27, то и постоянная времени за ряда конденсатора 26 много больше, чем постоянная времени заряда конденсатора 27. Поэтому в то время, как напряжение на конденсаторе 27 Б, за полпериода сетевого напряже ния увеличивается до своего максимального значения, напряжение на конденсаторе 26 - Б,увеличивается лишь на небольшую величину. Заряд конденсаторов 26 и 27 происходит по З 5 контуру: Бд - конденсатор 26 - диод 30 - конденсатор 27 - диод 31 Бд,з . Далее, при спадании Бд,з в момент, когда напряжение Б становится больше Уд , положительный по тенциал с конденсатора 27 поступает на базу транзистора 28, он открывается, и происходит разряд конденсатора 27 через транзистор 28. Конденсатор 26 разряжается лишь на незна чительную величину, меньшую первоначального значения напряжения, до которого конденсатор 26 зарядился, так как контуры заряда и разряда неодинаковы. Таким образом; к началу второ го полупериода Б, имеет некоторую величину, обуславливающую протекание тока через транзистор 22.При поступлении отрицательной полуволны сетевого напряжения оно вып рямляется дополнительным источником 1 О питания, и выпрямленное напряжение поступает на вход стабилизатора 11. Процесс повторяется с той разницей, что чем больше Б, , тем больше базовый ток транзистора 22, тем с большей постоянной времени заряжается конденсатор 16, тем быстрее 11 достигает П транзистора 15, и происходит формирование управляющего импульса - 1, следовательно, открытие вентиля 5 или 6. С каждым полупериодом конденсатор 26 подзаряжается на небольшую величину, подавая на базу транзистора 22 все больший ток, плавно меняется ток транзистора 22, плавно меняется ток заряда конденсатора 16, плавно смещаются импульсы управления, плавно формируется напряжение на выходе выпрямителя - Пых следовательно, осуществляется плавный пуск устройства.Аварийные режимы в цепи пускового тока выпрямителя при этом невозможны.формула изобретенияПреобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий однофазный мостовой выпрямитель, катодная группа которого, образующая положительный выходной вывод, выполнена на управляемых вентилях, а анодная группа, образующая отрицательный выходной вывод - на неуправляемых вентилях, конденсатор фильтра, подключенный к выходным выводам, дополнительный источник питайия, входом подключенный к входным выводам, образуемым диагональю переменного тока мостового выпрямителя, а выходом - к входу параметрического стабилизатора напряжения, формирователь управляющих импульсов, подключенный входом к цепи регулирования зарядного тока, а выходом - к управляющим электродам управляемых вентилей, основные диод и конденсатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения плавного запуска, в цепь регулирования зарядного тока введен генератор тока, вход которого соединен с одной обкладкой конденсатора цепи, другая обкладка которого соединена с выходом параметрического стабилизатора напряжения и катодом основного диода, анодом соединенного с коллектором дополнительно введенного транзистора и одной обкладкой основного конденсатора, другая обкладка которого соединенаСоставитель Е.Мельниковаедактор Г.Гербер Техред А. Кравчук Корректор М,Максимишинец аказ 6578/5 Тираж 631 ВНИИПИ Государстве по делам изобре 113035, Москва, Ж Подписноета СССРрытий ного к енин и о 5, Раушс д. 4/5 на роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5 1275705с эмиттером того же транзистора и катоду второго дополнительно введен- анодом первого дополнительно введен- ногоого диода, анод которого подключен ного диода, катодом подключенного к к входу генераторатора тока, а база транположительному выходному выводу, кол- зистора соединен.соединена с положительным лектор транзистора также подключен квыходным выводом.