Контактно-транзисторный регулятор напряжения

 

6sC ioxe sa И =4 (ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п1 490248

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 276220 (22) Заявлено 05.10.73 (21) 1963470/24-7 (51) М. Кл. H 02р 9/30 с присоединением заявки №

Опубликовано 30.10.75. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 10.02.76 (53) УДК 621.313.12.024..025.07 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

P А. Бот, И. А. Зиновьева, А. И. Бурмистрова, В. Н. Кондратьев и Г. М. Африкян

Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов (71) Заявитель (54) КОНТАКТНО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР

НАПРЯ)КЕН ИЯ

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР

По основному авт. св. № 276220 известен контактно-транзисторный регулятор напряжения для генераторов постоянного и переменного тока, содержащий силовой транзистор, включенный последовательно с обмоткой возбуждения, нелинейное сопротивление, введенное в эмиттерную цепь транзистора, управляющее реле и релейный элемент защиты силового транзистора от коротких замыканий обмотки возбуждения на массу, в котором управляющая цепь элемента защиты включена между плюсовой клеммой регулятора и коллектором силового транзистора через нормально закрытые контакты управляющего реле, нормально открытые контакты которого включены в базовую цепь транзистора, соединенного плюсовой клеммой регулятора через исполнительную цепь релейного элемента.

Однако в известном регуляторе отсутствуют элементы положительной обратной связи, что обусловливает значительную ошибку регулирования по нагрузочной характеристике (т. е. при изменении тока нагрузки генератора от минимальной величины до номинального значения) и по скоростной характеристике (т. е. при изменении скорости вращения ротора генератора от минимальной до максимальной).

Кроме того, в известном устройстве возможна нечеткая работа реле защиты в некоторых режим ах.

С целью повышения четкости срабатывания релейного элемента защиты в предлагаемом регуляторе между точкой соединения нормально закрытых контактов управляющего реле с обмоткой релейного элемента защиты и точкой соединения обмотки управляющего реле с термокомпенсационным сопротивлением включен резистор.

10 На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого регулятора.

Регулятор содержит генератор 1 с силовым выпрямителем, обмотку возбуждения 2 генератора, регулятор 3, реле защиты 4, управля15 ющее реле 5, транзистор 6, запирающий диод

7, гасящий диод 8, вновь введенное сопротивление 9, сопротивления схемы 10 — 13, аккумуляторную батарею 14.

20 Предлагаемый регулятор работает следующим образом.

В процессе регулирования нормально замкнутая пара контактов управляющего реле 5 постоянно разомкнута; управление транзнсто25 ром в режиме переключения осуществляется замыканием и размыканием нормально разомкнутой пары 5ь происходящих с большой частотой (30 — 500 гц), что необходимо для нормальной работы потребителей (ламп

30 и пр.) .

490248 влияние ускоряющей цепочки на качество регулирования.

Выбором параметров сопротивлений 9 и 13 и обмотки 15 можно получить нужную степень компенсации.

При коротком замыкании íà «Mace) в цепи обмотки возбуждения она закорачивается, напряжение генератора снижается (практически до нуля), якорек управляющего реле

5 отходит от сердечника, контакты 5з замыкаются, и обмотка реле защиты оказывается практически под полным напряжением аккумуляторной батареи, падающем на цепочке диод 7 — транзистор 6. Под действием этого напряжения реле защиты 4 срабатывает, запирая транзистор 6 и отключая его, таким образом, от короткого замыкания. Явление «дребезга» контактов, в том числе и в приведенном выпье режиме, не возникает, так как при первом же замыкании контактов 5з через сопротивление 9 на сопротивление 13 течет ток, создающий на сопротивлении 13 добавочное падение напряжения.

Следовательно, напряжение на обмотке 15

26 при этом скачком уменьшается, уменьшаются скачком и ампер-витки этой обмотки, и повторных срабатываний реле не происходит.

Контактно-транзисторный регулятор напряжения по авт. св. № 276220, о тл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения четкости срабатывания релейного элемента защиты, 85 между точкой соединения нормально закрытых контактов управляющего реле с обмоткой релейного элемента защиты и точкой соединения обмотки управляющего реле с термокомпенсационным сопротивлением включен рези40 стор.

Заказ 116/6 Изд. № 1991

ЦНИИПИ

Тираж 782

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Высокая частота переключения обеспечивается наличием ускоряющей цепочки в схеме регулятора (сопротивления 10 — 11).

Амплитуда колебаний якорька при этом значительно меньше зазора между верхним и нижним контактами задающего вибрационного реле; поэтому в процессе регулирования сопротивление 9 вместе с обмоткой реле защиты оказывается включенным между коллектором транзистора (точка а) и перемычкой между обмоткой 15 и термокомпенсационным сопротивлением 13 (точка б) .

За положительное направление тока выбрано направление от точки а к точке б. В начале зоны регулирования, при большом токе возбуждения, т. е. при наименьшей скважности импульсов тока через транзистор 6, ток через сопротивление 9 максимален и протекает в положительном направлении, т. е. создает на сопротивлении 13 дополнительное падение напряжения, что приводит к некоторому завышению регулируемого напряжения, которое необходимо для компенсации снижения напряжения на обмотке 15, вызванного увеличением падения напряжения на сопротивлении 13.

При уменьшении тока возбуждения ток через сопротивление 9 сначала снижается, уменьшая эффект повышения регулируемого напряжения, а затем меняет знак. При этом ток через сопротивление 9 течет и через обмотку 15, повышая ампер-витки обмотки, что приводит к снижению регулируемого напряжения.

Таким образом, сопротивление 9 обеспечивает некоторое повышение выходного регулируемого напряжения в начальном участке зоны регулирования и некоторое снижение регулируемого напряжения в конце зоны регулирования, т. е. компенсирует и снижающее

Предмет изобретения