Источник питания

(54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ (57) Изобретение относи технике, Целью изобрете уменьшение массы и габа шение надежности и каче го напряжения источника ся кия яв ектр ется итов, повытва выходнопитания. ГОСУДАРСТВЕННЬ 1 Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(56) Авторское свидетельство СССРВ 877773, кл. Н 02 Р 9/46, 1980,Авторское свидетельство СССРВ 760382, кл. Н 02 Р 9/46, 1978,Устроиство содержит асинхронный генератор 1, силовые выводы которогоподключены к первой группе конденсаторов 5-7 непосредственно и к второйгруппе конденсаторов 8 через диоднотиристорные ключи 12, 13, блоки 14управления диодно-тиристорными ключами в каждом из каналов 9-11 регулирования. Сущность изобретения заключается в выполнении блоков 14 управления диодно-тиристорными ключами,включающих измерительный 16, 17 и импульсный 22, 26 трансформаторы, фазосдвигающий узел 23, тиристор 24,диоды 25, 27, резисторы 18, 20, 28,пороговые элементы 19, 21. 2 ил.5 О 5 20 25 30 35 40 50 55 3 151Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов системах электроснабжения с источниками питания,на базе асинхронныхгенераторов.Цель изобретения - уменьшениемассы и габаритов, повышение надежности источника питания и повышениекачества выходного напряжения источника питания путем увеличения быстродействия процесса регулированияего выходного напряженияНа фиг.представлена принципиальная электрическая схема источника питания; на фиг. 2 - диаграммынапряжений и токов его элементов.Источник питания содержит асинхронный генератор (АГ) 1, силовыевыводы 2-4 которого подключены к первой группе конденсаторов 5-7, вторуюгруппу конденсаторов (по одному конденсатору 8 на каждыйиз трех каналов 9-11 регулирования), каждый изкоторых подключен к соответствующейпаре силовых выводов АГ (в канале10 регулирования - к силовым выводам 3 и 4 АГ) через один из диоднотиристорных ключей на диоде 12 итиристоре 13, блок 14 управлениякаждым.из которых связан входом 15с той же парой силовых выводов АГ,что и управляемый им диодно-тиристорный ключ, и выполнен в виде измерительного "трансформатора с первичной обмоткой 16, подсоединенной квходу 15 блока управления диоднотиристорным ключом и вторичной обмоткой 7, связанной первым выводом спервыми выводами первого резистора18 и первого порогового элемента 19,а вторым выводом - с первыми выводами второго резистора 20 и второгопорогового элемента 21, вторые выводы первого порогового элемента 19и второго резистора 20, второго порогового элемента 21 и первого резистора 18 объединены попарно, импульсного трансформатора, первичная обмотка 22 которого через фазосдвигающийузел 23 подключена к входу блока управления диодно-тиристорным ключом,Источник питания также содержит тиристор 24 и диод 25. При этом вторичная обмотка 26 импульсного трансформатора через тиристор 24 подключена к управляющему входу диодно-тиристорного ключа, второй вывод первого резистора 18 связан с катодом 1846 4 тиристора через дополнительный диод 27, а второй вывод второго резистора через первый дополнительныйрезистор 28 - с управляющим электродом тиристора 24,Вторичная обмотка 17 измерительного трансформатора связана первымвыводом через диод 25 с первым выводом первого резистора 18 так, чтокатод диода подсоединен к первомувыводу вторичной обмотки 17 измерительного трансформатора, второй выводкоторой связан через второй дополнительный резистор 29 с первым выводомвторого резистора 20Источник питания работает следующим образом,АГ приводится во вращение и вырабатывает электроэнергию, поступающую в нагрузку. Для обеспечения емкостного возбуждения АГ служит первая (5-7) нерегулируемая и вторая(8) регулируемая группы конденсаторов. Управление током, протекающимчерез вторую группу конденсаторов,осуществляется в зависимости от величины выходного напряжения АГ, Приуменьшении этого напряжения ниже величины уставки блоков управления диодно-тиристорными ключами открываются указанные диодно-тиристорные ключи, осуществляется перезаряд конденсаторов второй группы, увеличиваются емкостная составляющая выходного тока АГ и напряжение на его выходе.1(огда выходное напряжение АГ становится выше напряжения уставки блоков управления диодно-тиристорными ключами эти ключи запираются, емкостная составляющая выходного тока АГуменьшается, что влечет за собойуменьшение выходного напряжения АГ.Процесс коммутации конденсаторов второй группы повторяется периодичес" ки с частотой и длительностью подключенных и отключенных состояний, определяемых величиной и характером нагрузки АГ, а также параметрами АГ, конденсаторов. При этом среднее значение выходного напряжения АГ остается постоянным.Работа блока управления диоднотиристорным Ключом поясняется диаграммами (фиг. 2), где показаны зависимости от времени й входного напряжения Б измерительного моста, выполненного на первом и втором резисторах и первом и втором пороговых5 151элементах, тока управления 1тирис тором 24, Выходного напряжения Цбимпульсного трансформатора для случаев, когда выходное напряжение АГ(равно (кривые 1,1 ), меньше (кривые2,2 ) и больше (кривые 3,3 ) напряжения уставки Пблока управлениядиодно-тиристорным ключом.Благодаря наличию в цепи первичной обмотки 22 импульсного трансформатора фазосдвигающего узла 23и соответствующей характеристике намагничивания сердечника импульсноготрансформатора на выходе его вторичной обмотки формируются импульсынапряжения Б , синхронизированныепо времени с моментами экстремумовподводимого на вход измерительногомоста напряжения П .При этом открытие тиристора 24и диодно-тиристорного ключа 12, 13возможно только при одновременномналичии импульса выходного напряжения П пи управляющего тока тиристора, который имеет место при П с П(фиг. 2).Как видно из диаграмм на фиг. 2,при П р Бтока управления 1. тиристором 24 в момент подачи отпирающегоимпульса по его силовой цепи либовообще не будет (кривая 3) либо егобудет не достаточно для открытия тиристора (кривая 1), так как входноенапряжение измерительного моста вэтом случае больше минимального напряжения П , при котором выходноеьхтфнапряжение этого моста достаточнодля открытия тиристора, Поэтому тиристор 24 в этих режимах не отпирается и диодно-тиристорный ключ 12,13 остается закрытым.При открытии тиристора 24, в случае, когда 11 сПци, через цель управления тиристора 13 диодно-тиристорного ключа начинает протекать ток.Тиристор 13 открывается и конденсаторы 8 регулируемой группы подключаются к выходной цепи АГ, При этом по"ложительную полуволну емкостного тока пропускает через себя тиристор13, а отрицательную - диод 12,Если за период выходного напряжения АГ при открытии диодно-тиристорного ключа это напряжение увеличивается незначительно, т.е. остается верным соотношение Пп с У хи, то регулируемая группа конденсаторов включа 1846 6 ется в работу еще на один период указанного напряжения,Если за указанный период соотношение напряжений У иП хи изменяетсявхна противоположное, то регулируемаягруппа конденсаторов отключается отвыхода АГ,Дополнительный диод 27 предотвращает ложное срабатывание тиристора13 диодно-тиристорного ключа от сигнала с выхода измерительного моста. Таким образом, использование в источнике питания минимального числа элементов обеспечивает его минимальные массу и габариты, высокую надежность, а исключение элементов запаздывания - высокое качество выходного напряжения АГ,15 20 Формула изобретения Источник питания, содержащий асинхронный генератор, силовые выводыкоторого подключены к первой группеконденсаторов, вторую группу конденсаторов, каждый из которьгх подключен к соответствующей паре. силовыхвыводов асинхронного генератора через один из диодно-тиристорных ключей, блок управления каждым из которых связан входам с той же парой силовых выводов асинхронного генератора, что и управляемый им диодно-тиристорный ключ, и выполнен в видеизмерительного трансформатора с первичной обмоткой, подсоединенной к входу блока управления диодно-тиристор ным ключом, и вторичной обмоткой,связанной первым выводом с первымивыводами первого резистора и первогоцорогового элемента, а вторым выводом - с первыми выводами второго ре зистора и второго порогового элемента, вторые выводы первого пороговогоэлемента и второго резистора, второго порогового элемента и первого резистора объединены попарно, импульсного трансформатора, первичная обмотка которого через фазосдвигающийузел подключена к входу блока управления диодно-тиристорным ключом,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью уменьшений массы и габаритов, повьппения надежности источникапитания и повьппения качества выходного напряжения. источника пиганцяпутем увеличения быстродействия про"151184 б Составитель А.АкимовОгар Техред М,Дидык Корректор О.Цип Редак аказ 5910/56 Тираж НРП 1 ПИ Государственного 113035, 551 одписное ГКНТ СССР обретениям и открыти Раушская наб д. 4/ омитета по осква, ЖПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 цесса его регулирования, в каждый изуказанных блоков управления введенытиристор и диод, причем вторичнаяобмотка импульсного трансформаторачерез тиристор подключена к управляющему входу диодно-тиристорного ключа, второй вывод первого резисторасвязан с катодом тиристора, а второй вывод второго резистора - с управляющим электродом тиристора, вторич-.ная обмотка измерительного трансформатора связана первым выводом черездиод с первым выводом первого резистора так, что катод диода подсоединен к первому выводу вторичной обмотки измерительного трансформатора.