Автономная система энергоснабжения

.с присоединен (23) йриорите 9 кударетюкык кает ь.СВР аю делан нзфбретелк н открытий.(5 Й) АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА ЭНЕРГОСНАбЖЕН ния тран" ргосистемыщности в в гос ген тор сое Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вавтономных системах электроснабжения,работающих с регуляторами напряжения,выходные усилители которых выполненына транзисторах, работаккцих в "клю"чевом".режиме,Известны автономные системы энернабжения, содержащие синхронныйератор и полупроводниковый регулянапряжения с выходным усилителем,диненным с обмоткой возбуждения 1Недостатком этой энергосистемыявляется низкая надежность регуляторанапряжения из-за больших потерь, в выходном транзисторе, вызванных плохимиФронтами переключения, особенно принизких температурах окружающей среды.Известны другие автономные энергосистемы, в которых выходной каскадрегулятора напряжения выполнен посхеме составного транзистора с включением специального резистора в цепьколлектора последнего транзистора для обеспечения режима на зисторов 21Недостатком этой э ляются лишние потери ляторе.Наиболее близким т ни м к зоб етению яв ехническим реше"е и р ляется автоном- ная энергосистема, содержащая синхрон ный генератор, выводы Фаз якорных обмоток которого подключены через вы" прямитель к входу "ключевого" регу" лятора напряжения, выходной усилитель которого выполнен на п транзисторах с последовательным соединением эмит" тера предыдущего транзистора с базойпоследующего, кроме последнего тран" зистора, у которого эмиттер соединен с одной шиной источника питания регулятора, а коллектор подключен к выводу обмотки управления генератора, свободный вывод котрй соединен с другой шиной питания регулятора, при этом обмотка управления зашунтирована диодом 3 33 930 ЯНедостатком этого устройства является низкий КПД, вызванный необходимостью введения большого числа каскадов предварительного усиления сигнала рассогласования и необходимостьюобеспечения больших токов в оконечном каскаде предварительного усилителя для обеспечения режима насыщения вы" ходного составного транзистора ва всех условиях эксплуатации, Все это 1 О приводит к большим потерям мощности в регуляторе и, в конечном итоге, к снижению КПД всей энергосистемы.Целью изобретения является повышение КПД энергосистемы, 13Поставленная цель достигается темь что обмотка возбуждения дополнительно)имеетв "1 параллельную ветвь каждая из которых включена согласно с основной ветвью обмотки управления, свободный вывод каждой из дополнительных ветвей подключен к коллектору одного из п транзисторов выходного усилите-. ля регулятора напряжения.2Кроме того, каждая.из и ветвей обмотки управления выполнена проводом разного сечения с различным оммическим сопротивле ием каждой обмотки обеспечивающим насыщение транэисто" ров выходного усилителя регулятора напряжения,На чертеже приведена принципиальная схема автономной системы энерго"снабжения.3Синхронный генератор 1, например,магнитоэлектрический трехФазный генератор, свими якорными обмоткамиподключен через выпрямитель 2 к вхо 40ду "ключевого" регулятора 3 напряжения, выходной усилитель 4 которогосоединяется с основной ветвью 5 об"мотки управления, выполненной из отдельных и параллельных ветвей 6-9,45общая точка соединения которых под"ключена к одной шине источника 10 питания, регулятора, а свободные выврдыветвей обмоток соединены с коллекторами транзисторов 11- 14 выходногоусилителя регулятора напряжения. Каждая иэ ветвей зашунтирована своим диодом 15-18. Транзисторы выходногоусилителя образуют схему соединениясоставного транзистора; эмиттер последнего транзистора 14 подключен кдругой шине источника питания.Автономная система энергоснабженияработает следующим образом,9. ,4Регулируемое напряжение генератора 1 подается через выпрямитель 2 на вход регулятора напряжения 3, промежуточные усилители которого вырабатывают сигнал в виде прямоугольных импульсов с частотой, кратной его основной частоте с переменным коэффициентом заполнения, зависимым от степени приближения регулируемого напряжения к минимальному значению. Усиленный и преобразованный сигнал подается на вход выходного усилителя 4 с гальваническими связями, выходной каскад которого выполнен на транзисторах 11- 14 по схеме с последовательным соединением переходов база-эмит- тер, а коллекторной нагрузкой которых служат параллельные ветви 6-9 обмотки управления. Так как обмотка управления обладает индуктивностью, то ток управления, протекающий в секциях,рактически не имеет пульсаций, равых частоте широтно-импульсной моду-ляции, и постоянная составляющая его пропорциональна отклонению регулируемого напряжения на выходе генератора 1 от номинального значения.Количество параллельных ветвей п) обмотки управления определяется допустимой мощностью, рассеиваемой в оставшихся каскадах с резистивной коллекторной нагрузкой, а также минимальным диаметром обмоточного провода первой секции обмотки возбуждения служащей коллекторной нагрузкой первого транзистора выходного каскада), который можно поместить в генераторе, исходя из технологических соображений.Использование отдельных параллельных ветвей расщепленной обмотки управления в качестве коллекторной нагрузки транзисторов выходного каскада позволяет уменьшить мощность, рассеиваемую в усилителе устройства для регулирования напряжения электромашинного генератора, и тем самым по" высить КПД всей энергосистеиы, особенно в случае применения транзисторов с низким коэффициентом усиления потоку, Выбор оптимального соотношения между оммическими сопротивлениямй ветвей обмотки управления позволяет обеспечить работу транзисторов выходного каскада в режиме насыщения при их открытом состоянии, тем самым обеспечив экономичную работу транзисторов, и использовать мощность, которая выделялась.в тепло в предва5 9305 рительных каскадах для управления полем возбуждения генератора,Формула изобретения51. Автономная система энергоснабжения, содержащая синхронный генератор, выводы Фаз якорных обмоток которого подключены через выпрямитель к входу ключевого регулятора напряже ния, выходной усилитель которого выполнен на П транзисторах с последовательным соединением эмиттера предыдущего транзистора с базой по-следующего, кроме последнего транзис тора, у которого эмиттер связан с одной шиной питания регулятора, а коллектор подключен к выводу обмотки управления генератора, свободный вывод которой соединен с другой шиной пи тания регулятора, при этом обмотка управления зашунтирована диодом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,59 6с целью повышения КПД, обмотка управления дополнительно снабжена ипа-.раллельными ветвями, каждая из кото 1рых вКлючена согласно с основной веветвью обмотки управления, свободныйвывод каждой из дополнительных ветвей подключен к коллектору одного изЖ транзисторов выходного усилителярегулятора напряжения,2. Система по и. 1, о т л и ч а "ю щ а я с я тем, что каждая из Ь ветвей обмотки управления выполнена проводом разного сечения с различным оммическим сопротивлением.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1, Василевский В.И. и др. Автомобильные генераторы, М., "Транспорт",1978, с. 102.2. Буна Б. Электроника в автомобиле. М., "Транспорт" 1979, с. 333, Патент США Ю 3858103,кл. 320-64, 1974, 930559./77 Тираж 7199 НИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и откр11)ОЯ Москва Ж"3 РаушскаяФилиал ППП "Патент", г. Ужгород,Подписноета СССР ,ытийнаб., 8. 4/ул