Импульсный регулятор мощности

нн 32 И 92 Саез Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 06,02.78 Н 02 Р 13/16 Н 02 М 7/12 6 051 1/66 оеударстееиный комитет совета Министров СССР(088,8) по делам изобретений и ОткрытиЙ2) Авторы изобретени В, Р. Лепп, Х. М, Сибгатулин и Ю сов 71) Заявител 54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛ Известен импульсныи регулятор мощности, содержащий силовые управляемые элементы в цепи нагрузки, вспомогательные управляемые вентили и дроссель насыщения с двумя сердечниками, обмотки переменного тока которого включены между управляющими электродами вентилей,В предлагаемом регуляторе дроссель насыщения снабжен двумя расположенными на сердечниках вспомогательными обмотками, включенными в цепь нагрузки согласно с указанными обмотками, Это позволяет использовать его для стабилизации тока нагрузки.На фиг. 1 приведена принципиальная схема регулятора при работе от сети переменного тока; на фиг. 2 - ,принципиальная схема регулятора при работе от сети постоянного тока; на фиг, 3 - схема регулятора для питания нагрузки импульсным током, постоянным по величине и длительности; на фиг. 4 - 11 - графики напряжений и токов.В интервале времени /е -к обмоткам 1 и 2 приложено напряжение У (фиг. 4), Через нагрузку 3, диод 4, обмотки 1 и 2, управляющие переходы вентилей 5 и 6, обмотки 7 и 8 протекает ток холостого хода дросселя, не достаточный для включения управляемых вентилей 5 и 6, В момент 11,полностью насыщается один из сердечников 9 (10) дросселя,резко увеличивается ток через обмотки 1 и 2 и управляющий переход вентиля 5, включаются вентили 5 н 6. При этом шунтируются обмотки 1 и 2 (для получения высокого уроВ- ня стабилизации тока внутреннее сопротивление этих обмоток дол кно быть достаточно большим). Ток /(фиг. 5) протекает через нагрузку 3, вентиль 6 и обмотки 7, 8, От источника 11 потребляется ток управления /у О (фнг. 11), Индукцпя ненасыщенного сердечника 10 (9) в интервале времени-не меняется, если среднис за полпериода ампер-витки обмотки 8 (нли 7) равны ампервиткам обмотки 12 (илн 13) управления, В противном 5 случае нндукцпя сердечника 10 (9) изменяется так, чтобы в последующие полупериоды питающего напряжения установилось равенство между заданными ампер-витками управления и ампер-витками нагрузки.20 В момент /з напряжение источника меняетзнак. Токи нагрузки и управления прекращаются, сердечники перемагннчиваются обратной полуволной напряжения питания (см. фиг.4). В момент /з насыщается другой сердечник 25 10 (9) дросселя насыщения, включаются вентили 5 и 14, шунтруются обмотки 1 и 2, Через нагрузку протекает ток ооратной полярности (см. фиг. 5). При этом ампер-витки обмотки 7 (8) сравниваются с заданными ампер витками обмотки 13 (12).В случае питания нагрузки от источника постоянного напряжения импульсный регулятор мощности работает следу 1 ощим образом (фиг. 2, 4, 7, 8).После насыщения одного из сердечников 10 (9) в момент 11 управляемый вентиль 15 (или 5) вкл 1 очается. Полностью управляемый силовой элемент 16 (или 17) находится во включенном состоянии на время действия 1 - з управляющего импульса У,р (фиг. 7), сни. маемого с трансформатора 18, При этом через нагрузку 3 и обмотку 8 (7) протекает силовой ток 1(фиг. 8), ампер-витки обмотки 8 (7) сравниваются с ампер-витками обмотки 12 (13) управления. В следующий полупериод питающего напряжения насыщается другой сердечник 10 (9), и импульс напряжения длительностью 1 з - 1 с трансформатора 18 включает силовой управляемый элемент 17 (или 16). Ток нагрузки 1 н протекает через обмотку 7, управляемый элемент 17 и нагрузку 3.Регулятор мощности в случае питания нагрузки импульсным током, постоянным по величине и длительности, работает следующим образом (фиг, 3, 4, 7, 9, 10, 11).Силовые управляемые вентили 14 и 6 управляются импульсами напряжения с трансформатора 18. Длительность импульсов запуска не должна превышать полупериода колебательного процесса в цепи нагрузки, Длительность импульса тока в нагрузке определяется параметрами колебательного контура, в основном величинами Е и С,Послс пасыщснп 51 ОднОГО пз ссрдс 1 никОВ 9(10) В моментВкл 10 чается упраВляемый вентиль 15 (или 5). Силовой управляемый вентиль 14 (или 6) включается при подаче 5 управляющего импульса У,р (см. фиг. 7).При этом через нагрузку 3, индуктивность 1-, емкость С, обмотки 7 и 8, управляемый вентиль 14 (6) протекает силовой ток 1 н (фиг.10), В обмотках 12 и 13 управления протекает 10 ток 1 (см. фиг. 11) от источника напряженияуправления. Ампер-витки обмотки 7 (8) сравниваются с заданными ампервитками обмотки 13 (12) управления, В следующий полупериод питающего напряжения У (фиг. 9), в 15 момент з включается вентиль 6. Одновременно протекает импульс силового тока 1 н другого знака (см. фиг. 10) и тока управления 1 у (см. фиг. 11). 20 Формула изобретенияИмпульсный регулятор мощности в нагрузке, содержащий силовые управляемые элементы в цепи нагрузки, вспомогательные уп равляемые вентили и дроссель насыщения сдвумя сердечниками, обмотки переменного тока которого включены между управляющими электродами вентилей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью стабилизации тока нагрузЗо ки, дроссель насыщения снабжен двумя расположенными на сердечниках вспомогательными обмотками, включенными в цепь нагрузки согласно с указанными обмотками,