Стабилизатор постоянного напряжения

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(51)М, Кд,2О 05. Р 3/06 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открыти й(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ 30 Изобретение относится к электро" технике и предназначено для получения стабилизированных напряжений постоянного тока,с Известен стабилизатор постоянного напряжения содержащий трансформатор с первичной обмоткой, последовательно которой включен выпрямительный мост с транзистором в диагонали, не сколькими вторичными обмотками, каждая иэ которых через выпрямитель и сглаживающий фильтр соединена снагрузкой, и вторичной обмоткой со.средней точкой, к которой также под ключен выпрямительный мост, в диагональ которого последовательно включены стабилитрон и резистор, шунтированный последовательной цепочкой 1. 20 Недостаток такого стабилизатора .состоит в сложности, низкой надеж" ности и невысоком коэффициенте стабилизации, так как он обеспечивает 25 лишь ограничение входного напряжения по амплитуде и не компенсирует изменение среднего значения напряжения, передаваемого в нагрузку, обусловленного изменением его формы. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является стабилизатор, содержащйй си- ловой трансформатор с одной первичной обмоткой, соединенной с входными выводами, и, по крайней мере, одной вторичной обмоткой, соединенной с выпрямителем со сглаживающим фильтром, выход которого соединен с выходными выводами, компенсационный трансформатор, состоящий иэ первичной обмотки, один вывод которой соединен с первым входным выводом и, по крайней мере, одной вторичной обмотки, последовательно соединенной с одной из обмоток силового трансформатора. ПримЕнение компенсацйонного трансформатора повышает коэффициент стабилизации источника",йитанря так как в некоторой степени комйенсирует изменение среднего значения напряже" ния, передаваемого в нагрузку,2Однако включение в цепь первичной обмотки компенсационного трансформатора балластного реактивного сопротивления (дросселя насыщения) приводит к увеличению габаритов и веса устройства и не обеспечивает значительного улучшения коэффициента стабилизации и повышения КПД.Цель изобретения - повышение коэффициента стабилизации и КПД стабилизатора напряжения,Поставленная цель достигается тем,что в стабилизаторе напряжения первичная обмотка силового трансформатора выполнена с двумя отводами, каждый из которых через соответствующийиэ первых двух введенных ограничителей соединен с одним из входных выводов, первичная обмотка компенсационного трансформатора выполнена содним отводом который вместе с другим выводом этой же обмотки черезсоответствующий из вторых двух вве.денных ограничителей подключен ковторому входному выводу. При этомпервичная обмотка силового трансформатора соединена с входными выводами через вторичную обмотку компенсационного трансформатора, а вторичнаяобмотка силового трансформатора соединена с выпрямителем со сглаживающимфильтром непосредственно. Кроме того, первичная обмотка силового трансформатора может быть соединена свходными выводами непосредственно,а вторичная обмотка силового трансформатора соединена с выпрямителем,со сглаживающим фильтром через вторичную обмотку компенсационноготрансформатора. Ограничители могутбыть выполнены в виде последовательно включенных диода и стабилизатора,На фиг. 1 показан стабилизаторнапряжения с компенсацией в цепи первичной обмотки силового трансформатора; на фиг. 2 - то же, с компенсациейв цепях вторичных обмоток силовоготрансформатораСиловой трансформатор 1 имеет первичную и несколько вторичных обмоток,каждая из которых подключена к блоку 2, содержащему выпрямитель сосмешивающим выходом. Вторичные обмотки компенсационного трансформатора 3 включены последовательно первичной (фиг, 1) или вторичным (фиг,2)обмоткам силового трансформатора 1,Амплитудные ограничители 4 - 7 включены в сеть последовательно разному.числу витков первичных обмоток ком.пенсационного 3 и силового 1 трансформаторов.Принцип работы стабилизатора сле-,дующий. При превышении входным стабилизируемым напряжением напряженияограничения ограничителя, через него начинает протекать ток и в цеписоответствующей обмотки силовоготрансформатора наводится противоили добавочная ЭДС.При превышении входным напряжением нижнего уровня стабилизациичерез ограничитель 4 напряженияначинает проходить ток. В результате во вторичной обмотке компенсационного трансформатора 3 наводитсяЭДС, компенсирующая увеличение входного напряжения,Так как при увеличении входного напряжения эначение компенсирующей ЭДС изменяется пропорционально приращению напряжения на нагрузке (ввиду .синусоидальной формы входного напряжения), дальнейшее увеличение входного напряжения ведет к перекомпенсации, Появление перекомпенсации предупреждается открыванием амплитудного ограничителя 5 и введением ъ силовой трансформатор 1 добавочной 5 ОЭДС. Увеличение влияния добавочнойЭДС при дальнейшем увеличении входного напряжения происходит быстрее,чем увеличение влияния компенсационной ЭДС, что может привести к повышению напряжения на нагрузке. Это менены последовательно включенные стабилитрон и диод,.источники напряжения, включенные через диод,.и другие устройства, пропускающие ток в одном направлении и резко изменяющие сопротивление при определенном значении приложенного напряжения, что значительно повышает КПД стабилизатора. оПовышение коэффициента стабилизации, применение недорогих серийных элементов, введение новых связей и повышение КПД стабилизатора обусловливает технический экономический эфФект. 45 50 55 Формула изобретения 60 1. Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор с одной первичной обмоткой, соединенной с входными выводами, и, по крайней мере, одной вторичной,предупреждается открыванием ограничителя 6 напряжения и введением 20 второй противо ЭДС, Увеличение влияния второй противо ЭДС компенсируетсяоткрыванием ограничителя 7 и введением второй добавочной ЭДС.Таким образом, в результате пооче редного открывания ограничителей напряжения 4 - 7, из которых ограничители 4 и 5 включены в цепь однойполуволны входного напряжения, а ограничители б и 7 в цепь второй полуволны, осуществляется последовательноевведение в цепи выходных напряженийпротиво и добавочных ЭДС и повышение коэффициента стабилизации. Влияние дополнительно вводимых ЭДС регулируется числом витков первичных обмоток трансформаторов, включаемыхпоследовательно ограничителю напряжения, т, е. выбором соответствующего коэффициента трансформации.Момент введения дополнительных 40 ЭДС определяется напряжением открывания ограничителей, В качестве ограничителей напряжения могут быть при 741253 6обмоткой, соединенной с выпрямителем со сглаживающим фильтром, выход которого соединен с.выходными выводами, компенсационный трансформатор, состоящий из первичной обмотки, один вывод которой соединен с первым 5 входным выводом и, по крайней мере, одной вторичной обмотки, последовательно соединенной с одной из обмоток силового трансформатора, о т л и- .ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения коэффициента стабилизации и КПДпервичная обмотка силового трансформатора выполнена с двумя отводами, каждый из которых через соответствующий из первых двух введенных ограничителей соединен с одним из входных выводов, первичная обмотка компенсационного трайсформатора выполнена с одним отводом, который вместе с другим вывоцом этой же обмотки через соответствующий из вторых 20 двух введенных ограничителей подключен ко второму входному выводу2. Стабилизатор по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что первичная обмотка силового трансформатора сое динена с входными выводами черезвторичную обмотку компенсационноготрансформатора, а вторичная обмоткасилового трансформатора соединенас выпрямителем со сглаживающим фильтром непосредственно.З.Стабилизатор по п.1,о т л и ч аю щ и й с я тем,что первичная обмотка силового трансформатора соединенас входными выводами непосредственно,а вторичная обмотка силового трансформатора соединена с выпрямителемсо сглаживающим фильтром через вто"ричную обмотку компенсационноготрансформатора,4, Стабилизатор по пп, 1,2 и 3,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоограничители выполнены в виде последовательно включенных диода истабилитрона,Источники информации,принятые во внимание. при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 449339, 1970. 2, Авторское свидетельство СССРР 473268, кл. Н 02 М 7/Об, .1973.741253 Составитель С.Чернышевадактор О.Колесникова Техред Я, Бирчак Корр М. Вигула 325/б Тираж 956 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб дП к сное иал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4