Преобразователь переменного напряжения в постоянное

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 51)5 Н 02 М 7/02 ИЕ ИЗОБРЕТЕН г .ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Булатов О. Г. и др. Полупроводниковые зарядные устройства емкостных накопителей энергии, - М.: Радио и связь, 1986, с, 118, рис. 5,12.Авторское свидетельство СССР М 544081, кл. Н 02 М 7/02, 1977.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ(57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве импульсных источников питания,Цель изобретения - увеличение быстродействия и КПД. Устройство обеспечивает задержку импульсов синхронизации поступающих на включение импульсной нагрузки 12 до момента достижения установленного напряжения на накопительном конденсаторе 11. При этом исключаются импульсы, не достигшие номинальной мощности, а также затраты времени на подзаряд накопительного конденсатора 11 при каждом разряде его этими импульсами. Периодическое шунтирование выхода выпрямителя 3 обеспечивает стабильность напряжения на нагрузке 12, величина которого регулируется изменением порога срабатывания порогового элемента 10. 2 ил.ния, В этом режиме компенсируется ток,55утечки конденсатора 11, а также энергия конденсатора, затраченная на работу импульсной нагрузки 12, Стабилизация напряжения на конденсаторе 11 обуславливаетсявведением обратной связи по напряжению Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания импульсных модуляторов, генераторов радиоимпульсов, а также для заряда накопительных конденсаторов и аккумуляторных батарей,Цель изобретения - увеличение быстродействия и КПД,На фиг, 1 приведена принципиальная схема преобразователя переменного напряжения в постоянное; на фиг.2 - диаграммы входных и выходных напряжений (О) на отдельных элементах схемы (цифровые обозначения соответствуют цифровым обозначениям элементов фиг. 1),Преобразователь содержит источник 1 переменного напряжения, соединенный через индуктивно-емкостной контур 2 (реактивный четырехполюсник) с входом шестиплечного мостового выпрямителя 3, встречно-параллельно каждому из диодов 4 - 6 катодной группы которого подключены тиристоры 7 - 9, Управляющие электроды тиристоров 7,8,9 соединены с первыми тремя выходами порогового элемента 10, один вход которого подключен к положительному выводу накопительного конденсатора 11, а другой - выводу для подачи синхроимпульсов с блока синхронизации. Выход выпрямителя 3 зашунтирован накопительным конденсатором 11, который включен параллельно входу импульсной нагрузки 12, Элемент 13 задержки состоит из ВЯ-триггера 14 и элемента И - Н Е 15, выход которого соединен с цепью 16 управления импульсной нагрузкой 12, С-вход ВЯ-триггера соединен с четвертым выходом порогового элемента 10, другие входы ВЯ-триггера 14 соединены с положительным выходом источника опорного напряжения. Выход ВЯ-триггера 14 соединен с одним из входов элемента И - НЕ 15, другой вход которого соединен с выводом 17 для подачи синхроимпульсов с блока синхронизации не показан),Преобразователь работает следующим образом,Ток источника 1 переменного напряжения, ограниченный индуктивно-емкостным преобразователем 2 выпрямляется шестиплечным мостовым выпрямителем 3 и заряжает накопительный конденсатор 11. Придостижении на конденсаторе 11 заданного уровня напряжения преобразователь переводится в режим стабилизации напряже 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 и достигается за счет управления коэффициентом заполнения выпрямителя 3 под действием напряжения рассогласования между опорным напряжением и сигналом обратной связи, которые подводятся к первому и второму входу, соответственно, порогового элемента 10, Если напряжение на нагрузке 12 не превышает заданного значения, тиристоры 7 - 9 закрыты, При достижении на нагрузке 12 заданного значения напряжения пороговый элемент 10 формирует сигналы, поступающие на управляющие электроды тиристоров 7 - 9 и последние, открываясь, через выпрямитель 3 шунтируют индуктивно-емкостной контур 2, При этом подзаряд накопительного конденсатора 11 прекращается, При уменьшении на импульсной нагрузке 12 заданного уровня напряжения под действием разрядного импульса и токов утечки конденсатора 11 пороговый элемент 10 опрокидывается и с его выхода снимается сигнал, не отпирающий тиристоры 7-9 - заряд конденсатора 11 возобновляется,Периодическое шунтирование выхода выпрямителя обеспечивает стабильность напряжения на нагрузке, величина которого регулируется изменением порога срабатывания порогового элемента 10, Обратное напряжение на тиристорах 7-9, которое может возникнуть на них в процессе коммутации блокируется диодами 4-6,Работа преобразователя синхронизируется видеоимпульсами, управляющими импульсной нагрузкой 12, Эти импульсы поступают на один из входов порогового элемента 10, являются опорными, приэтом в момент формирования радиоимпульса импульсной нагрузкой 12 подзаряд конденсатора 11 с целью обеспечения передачи неискаженной вершины радиоимпульса прекращается. С выхода порогового элемента 1, сигнал напряжения одновременно с сигналами, поступающими на тиристоры 7-9, прикладывается к входу элемента 13 задержки включения импульсной нагрузки, состоящего из ВЯ-триггеров 14 и элемента И-НЕ 15,В момент включения преобразователя в работу с выхода порогового элемента 10 снимается неотпирающий тиристоры 7 - 9 потенциал напряжения, который одновременно прикладывается к входу ВЯ-триггера 14, состояние которого с момента включения преобразователя и до момента заряда накопительного конденсатора до установленного значения напряжения определяется напряжением + О, приложенным ко входам Я, О, В ВЯ-триггера 14, при этом с его выхода снимается уровень логического "0" и прикладывается к одному из входов эле 1661943мента И - Н Е 15, к другому входу которого прикладывается синхронизирующие импульсы. С выхода элемента И-НЕ 15 снимается уровень напряжения, поступающий на вход блока 16 управления импульсной нагрузкой 12, но не включающий в работу последнюю. Когда накопительный конденсатор 11 эарядится до установленного значения напряжения, пороговый элемент 10 опрокидывается и выдает положительный перепад напряжения одновременно на тиристоры 7 - 9 и на вход ВЯ-триггера, Последний опрокидывается и на его выходе формируется напряжение, которое создает условие для прохождения синхронизирующих импульсов через элемент И - НЕ 15 на вход блока 16 управления, который включает импульсную нагрузку 12, Таким образом включение импульсной нагрузки 12 при включении преобразователя в работу происходит только при достижении напряжением на накопительном конденсаторе 11 установленного уровня, чем достигается увеличение быстродействия и КПД преобразователя, поскольку импульсная нагрузка 12 не излучает импульсы пониженной мощности, соответствующей неустановившемуся напряжению на конденсаторе 11. Формула изобретения Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий входные выводы для подключения источника переменного напряжения, мостовой диодный выпрямитель, вход которого через индуктивно-емкостный контур соединен с входными выводами, а выход через накопительный конденсатор - с выводами для подключения управляемой импульсной на грузки, а также тиристор, управляющийэлектрод которого соединен с первым выходом порогового элемента, один вход которого соединен с положительным выводом накопительного конденсатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения быстродействия и КПД, индуктивноемкостный контур выполнен в виде реактивного четырехполюсника, мостовой выпрямитель выполнен. шестиплечим и дополнительно 15 введены два тиристора, управляющие электроды которых соединены соответственно с вторым и третьим выходами порогового элемента, другой вход которого образует вывод для подключения входа блока синхрониза ции, блок задержки, включающий КЯ-триггер и логический элемент И - НЕ, а также источник опорного напряжения, причем выход ЙЯ-триггера соединен с первым из входов элемента И - НЕ, второй вход которого 25 соединен с другим входом порогового элемента, а выход - с цепью управления импульсной нагрузкой, четвертый выход порогового элемента соединен с С-выходом ВЯ-триггера, другие входы которого соеди нены.с положительным выходом источникаопорного напряжения, причем каждый из указанных тиристоров включен встречно параллельно одному из соответствующих диодов катодной группы мостового 35 выпрямителя.1661943 УяО Рю 7 Р ООЙ НООДЖРнуй ЭАРИРитО 6 я 90 ТОТищ тадкяО)эуя КОлзяяВкуя злВМРкт 06 ЮООятйний(ЪГ, 1 Составитель В,Горохов Редактор Н.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор С,Ч Заказ 2134 Тира ВНИИПИ Государственного к 113035, МПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 иь 9 й 7 И .5 87 Подписноеитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС ва, Ж, Раушская наб 4/5