Устройство для ослабления пульсаций на выходе выпрямителя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 723643 А н)5 Н 02 М 1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Источники электропитания РЭА. Справочник под ред. Г.С.Найвельта, М.: Радио исвязь, 1985, с. 160.Авторское свидетельство СССРМ 720633, кл. Н 02 М 1/14, 1973,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ НА ВЫХОДЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных источниках питания постоянным током. Цель изобретения - повышение эффективности и улучшение массогабаритных показателей путем изменения величины реактивного сопротивления соответствующих элементов. Устройство содержит индуктивный элемент 3, включенный между входным и выходным выводами для подключения выхода выпрямителя 1 и нагрузки 2 соответственно, Между общим и выходным выводами включены два последовательных резонансныхС-контура, настроенных на соответствующую (для подавления), составляющую выпрямленного напряжения. Один контур состоит из конденсатора 4, управляемого конденсатора-варикапа 5 и катушки 6 индуктивности. Параллельно конденсаторуварикапу 5 включен высокоомный источник 9 постоянного напряжения смещения. Второй контур состоит из конденсатора 7 и управляемого дросселя 8, параллельно части витков которого включен низкоомный источник 10 тока. Укаэанное выполнение устройства позволяет осуществить перестройку частоты резонансных контуров нелинейными элементами путем формирования регулируемой гребенчатой частотной характеристики на частотах гармоник выпрямителя. При этом используется минимальное количество резонансных контуров.2 з.п.ф-лы, 2 ил.В качестве источника смещения испольован источник постоянного напряжения, ключенный параллельно емкостному элеентуС-контура.В качестве источника смещения испольован источник постоянного тока, включенный параллельно индуктивному элементу ЕС-контура,Напряжение гармоник выпрямителя ослабляется делителем индуктивный элемент - резонансный контур. Ослабление происходит на резонансных частотах контура, который формирует гребенчатую частотную характеристику на частотах гармоник и субгармоник, поступивших на управляемый (нелинейный) реактивный элемент контура сигналов. Гребенка резонансных частот формируется за счет параметрического или нелинейного резонанса при модуляции параметров контура поступающим на нелинейный элемент электрическим сигналом.Для линейного контура, параметры которого промодулированы по произвольному закону, его свободные колебания, а также резонансная ЭДС имеют в первом приближении относительно модулирующей частоты форму модулированной синусоиды, с одним и тем же законом изменения частоты, причем в каждый момент времени мгновенные значения этой частоты однозначно определяются мгновенными значениями реактивных параметров контура в соответствии с формулой Томсона.Так как в устройстве формирование гребенки резонансных частот контуров осуществляется за счет энергии напряжения гармоник выпрямителя усиления их мощности не происходит. Гребенка формируется на частотах напряжения гармоник выпрямителя и в принципе может быть сформирована на одном резонансном контуре,На фиг, 1 приведен пример принципиальной схемы устройства; на фиг. 2 - диаграмма работы устройства,Устройство содержит включенный между выпрямителем 1 и нагрузкой 2 индуктивный элемент 3 и подключенные параллельно нагрузке два последовательных резонансныхС-контура, настроенных на наиболее опасные подавляемые гармонические составляющие выпрямленного напряжения. Первый контур состоит из конденсаторов 4, управляемого конденсатора-варикапа 5 и катушки .б индуктивности; второй контур - из конденсатора 7 и управляемого нелинейного дросселя 8. Параллельно варикапу 5 подключен высокоомный источник 9 постоянного напряжения смещения, Параллельно части витков дросИзобретение относится к электротехнике и может использоваться как в мощных з подстанциях постоянного тока, так и в ма- в ломащных источниках вторичного электро- м питания, применяемых в аппаратуре связи, 5 автоматике и вычислительной технике. зИзвестныС-фильтры, устанавливаемые в токовую цепь питания нагрузки, параллельные резонансные контуры, настраиваемые на одну из гармоник. 10Сглаживающие 1 С-фильтры обладают большими габаритами и малой эффективностью сглаживания из-за избыточного перекрывания частот, паразитных индуктивностей, емкостей дросселей и конденсато ров, сложности реализации необходимых частотных характеристик, Фильтр-пробка не обеспечивает подавления множества гармонических составляющих.Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому является устройство для ослабления пульсаций постоянного на и ряжения, содержащее последовател ьную ветвь, образованную реактором, параллельную ветвь, состоящую из конденсатора 25 и параллельногоС-контура, который включен последовательно с конденсатором параллельной ветви, причем емкость последнего равна емкости конденсатораС- контура, 30Недостатками устройства являются большие габариты, которые обусловлены необходимостью установки множества резонансных контуров, настроенных на гармонические составляющие выпрямленного 35 напряжения, малая эффективность подавления радиопомех из-за использования резонансных контуров, настроенных только на одну гармоническую составляющую, паразитных индуктивностей и емкостей гро моздкого фильтра,Цель изобретения - повышение эффективности и улучшение массогабаритных показателей путем изменения величины реактивного сопротивления соответствую щих элементов реактивных контуров.Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для ослабления пульсаций на выходе выпрямителя, содержащим входной, выходной и общий выводы 50 для подключения соответственно выхода выпрямителя и нагрузки, индуктивный элемент, включенный между входным и общим выводами, а также резонансные 1.С-контуры, каждый иэ которых включен между 55 входным и общим выводами. Каждый из указанныхС-контуров дополнительно снабжен источником смещения, включенным параллельно одному из управляемых реактивных элементов.1723643 50 55 селя 8 подключен низкоомный источник 10тока,Работа устройства иллюстрируется диаграммой (фиг. 2), на которой обозначены:В - ослабление пульсаций выпрямителя; 1- 5частота; 1 в - частота первой гармоники выпрямленного напряжения; 11 - резонанснаячастота 1 контура; 1 г - резонансная частотавторого контура.Устройство работает следующим образом.Пульсирующее напряжение выпрямителя 1 через индуктивный элемент 3 поступаетна первый 4 - 6 и второй 7 и 8 резонансныеС-контуры. На нелинейных реактивных 15элементах 5 и 8 выделяются гармонические составляющие, равные резонанснойчастоте соответствующих контуров. Одновременно на нелинейные реактивные элементы 5 и 8 поступают соответственно 20напряжение смещения или ток от источника напряжения 5 или тока 8, которые вместес переменным напряжением или током изменяют реактивное сопротивление нелинейных элементов. 25Модуляция реактивного сопротивлениянелинейного реактивного элемента происходит главным образом напряжением гармоники выпрямителя, на которую настроенконтур. Остальные гармоники пульсирующего напряжения выпрямителя изменяютреактивное сопротивление меньше. За счетпараметрического или нелинейного резонанса контура формируют гребенку резонансных частот на гармониках или 35субгармониках, поступающих на нелинейные реактивные элементы сигналов (фиг. 2),Резонансные частоты ее находятся на частотах гармоник напряжения выпрямителя.Уменьшение напряжения сигналов гармоник выпрямителя происходит на делителеиндуктивный элемент 3 - резонансные 1 Сконтура.Эффективность ослабления отдельныхгармонических составляющих может регулироваться за счет изменения смещения,пульсаций выпрямителя, резонансной частоты и затухания контуров, реактивного сопротивления индуктивного элемента 3 и т.д, Формирование гребенчатой частотной характеристики возможно так же на одном, 3 и более контурах,Таким образом, устройство позволяет формировать регулируемую гребенчатую частотную характеристику на частотах гармоник выпрямителя при минимальном числе резонансных контуров и тем самым по сравнению с прототипом уменьшить массогабаритные показатели и повысить эффективность подавления пульсаций выпрямителя,Формула изобретения 1. Устройство для ослабления пульсаций на выходе выпрямителя, содержащее входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно выхода выпрямителя и нагрузки, индуктивный элемент, включенный между входным и выходным выводами, а также резонансныеС-контуры, каждый из которых включен между входным и общим выводами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности и улучшения массогабаритных показателей путем изменения величины реактивного сопротивления соответствующих элементов, каждый из указанных С-контуров имеет управляемый реактивный элемент и дополнительно снабжен источником смещения, включенным параллельно упомянутому управляемому реактивному элементу,2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что в качестве источника смещения использован источник постоянного напряжения, включенный параллельно емкостному управляемому элементу 1 С-контура.3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что в качестве источника смещения использован источник тока, включенный параллельно индуктивному управляемому элементуС-контура.1723643 Составитель Б. СолдатовТехред М,Моргентал дактор И, Касарда Корректор М. Максимишине роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 аказ 1068 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5