Трансформатор

(54) ТРАН СФО (57) Испол ьзов электронных с устройство сос таллического м стержнях 1 ко сенные секции РМАТОР ние; в уст ем, Сущн оит из дв агнитопро орого ра первично роиствах питания ость изобретения: ухстержневого мевода, на основных положены разней 2 и вторичной 3 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТ довательский институ матики АН УЗССР В.П.Швырин детельство СССР 1 Р 27/34, 1988, Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам питания электронных схем, и может быть использовано для повышения помехозащищенности электронных устройств, чувствительных к индустриальным радиопомехам, при питании их от общепромышленных электрических сетей.Цель изобретения - повышение эффективности подавления сетевых индустриальных радиопомех.На чертеже приводится схема предлагаемого устройства,Устройство содержит рабочие стержни 1 металлического магнитопровода трансформатора, разнесенные секции первичной обмотки 2, разнесенные секции вторичной обмотки 3, дополнительный безобмоточный стержень 4 из высокочастотного магнитного 800487 А 1 обмоток, Поверх секций первичной обмотки 2 укладываются секции дополнительной обмотки б, Между секциями первичной 2 и вторичной 3 обмоток поперек основных стержней 1 расположен дополнительный безобмоточный стержень 4 из высокочастотного магнитного материала. Одна пара одноименных концов секций дополнтельной обмотки объединены в общую точку, которая присоединена к общей точке режекторного ВС-фильтра 5, вторая пара выводных концов секций дополнительной обмотки 4 присоединена соответственно к входному и выходному зажимам ВС-фильтра 5, настроенного на основную чатоту 1 о сети питания. 1 з,п. ф-лы, 1 ил. материала, режекторный фильтр 5, дополнительную секционированную обмотку 6,Устройство состоит из трансформатора, содержащего металлический магнитопровод, на рабочих стержнях 1 которого располагаются разнесенные секции первичной обмотки 2, разнесенные секции вторичной обмотки 3 и установленный в проеме между секциями первичной 2 и вторичной 3 обмоток безобмоточный стержень 4 из высокочастотного магнитного материала, а также реверсивный ВС-фильтр 5, общая выходная точка которого присоединена к общей точке одноименно соединенных концов секций дополнительной обмотки б. Два других конца секций дополнительной обмотки б присоединены соответственно к входному и выходному зажимам ВС-фильтра 5, настроенного на основную частоту 10 сети питания(4) 40 45 50 55 О. Секции дополнительной обмотки 6 соответственно расположены поверх секций первичной обмотки 2. Секции первичной обмотки 2 и вторичной обмотки 3 соединяются между собой согласно-последовательно. Выходные концы первичной обмотки 2 присоединены к зажимам сети питания О, Выходные концы вторичной обмотки 3 присоединены к зажимам нагрузки.Режекторный фильтр 5 содержит активные сопротивления В 1, В 2, Вз и емкости С 1, С 2, Сз, соединенные между собой по двойной Т-образной схеме. Соотношения между В 1, В 2, Вз, С 1, С 2, Сз определяются следующими формулами: С 1 --- , (3) во В 1 2 0 о ВзОбе секции дополнительной обмотки 6 имеют одинаковые параметры и находятся в одинаковых условиях работы. ВС-фильтр 5 также представляет собой симметричную схему, поэ ому можно ограничиться рассмотрением работы одной секции на нагрузку, состоящую из одной симметричной половины фильтра.Заявляемое устройство работает следующим образом, После его присоединения к общепромышленной сети О по первичной обмотке 2 начинает протекать переменный ток, создающий м,д.с, Под ее действием на участках стержней 1, охваченных секциями первичной обмотки 2, возникает магнитный поток ф, содержащий составляющую основной рабочей частоты 10 и составляющие индустриальных радиопомех частоты 1 П,На стыке основных 1 и дополнительных 4 стержней из-за разницы в их магнитных сопротивлениях происходит разветвление составляющих магнитного потока. Поток основной рабочей частоты далее замыкается по рабочему контуру, в который входят металлические стержни 1, охваченные секциями первичной 2 и вторичной 3 обмоток, Другая часть магнитного потока, образуемая составляющими индустриальных радиопомех, замыкается через защитный магнитный контур, в который входят часть основных стержней 1, охваченных секциями первичной обмотки 2, и безобмоточный дополнительный стержень 4, минуя участки основных стержней 1, охваченных секциями вторичной обмотки 3,5 10 15 20 25 30 Индуктивное сопротивление защитного магнитного контура, препятствуя попаданию сигналов помех во вторичную обмотку, тем не менее полностью не устраняют их вредное влияние на окружающие чувствительные элементы электронных схем. Это происходит из-за того, что электромагнитная энергия помех, запасенная в индуктивности защитного магнитного контура, при обратном его перемагничивании частично выделяется в виде магнитных потоков рассеяния, а остальная часть возвращается назад в сеть питания,Повышение эффективности подавления сетевых индустриальных радиопомех достигается переводом электромагнитной энергии помех, локализованных в защитном магнитном контуре, в нейтральный (тепловой) вид энергии, выделяемый в активных сопротивлениях ВС-фильтра при несущественных необратимых потерях энергии на основной рабочей частоте. ЭДС, индуктированная в дополнительной обмотке, содержит составляющие основной частоты о и частоты помех Гп. Для ЭДС основной частоты нагрузка в виде ВС-фильтра представляет очень высокое сопротивление (теоретически его затухание на основной частоте равно бесконечности) в то же время для высокочастотных сигналов помех сопротивление ВС-фильтра практически ограничивается величиной его активных сопротивлений В 1, В 2, Вз, Пренебрегая емкостными сопротивлениями конденсаторов С 1, С 2, Сз, получим приближенное выражение для входного сопротивления фильтраВхп на высокой частоте: С учетом (1), имеем;Ввхп = 0,67 Вз (5) Из изложенного видно, что эффективность подавления помех в предлагаемом устройстве зависит от параметров дополнительной обмотки и ВС-фильтра.Количественная оценка эффективности подавления помех предлагаемого устройства определяется величиной "Ь" отношения (в дБ) электромагнитной мощности помех, подведенной к первичной обмотке, к результирующей электромагнитной мощности помех, действующей в устройстве при наличии дополнительной обмотки, нагруженной на активные сопротивления ВС-фильтра.Электромагнитная мощность помех, подведенная к первичной обмотке, пропорциональна величине Р 1 п Фь, где Р 1 п - м,д,с.каз 1167 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор гарина, 101 зажимами и дополнительной секционированной обмоткой, секции которой охватывают секции первичной обмотки, два одноименных конца секций дополнительной обмотки объединены в общую точку и присоединены к общей точке режекторного фильтра, настроенного на основную частоту питания, а два других конца присоединены соответственно к входному и выходному зажимам режекторного фильтра.2. Трансформатор по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью использования 5 дополнительной обмотки в качествеэкранирующей, общая точка соединения одноименных концов секций дополнительной обмотки заземлена.