Импульсный преобразователь постоянного напряжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16 05.77 (21) 2486849/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 25.06.79. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 03.07.79

Государственный квинтет

СССР оо делам нзооретвннй н аткрытнй. В. И. Мамонтов, Ю. К. Розанов, А. Г. Придатков, А. М. Соколов и Ю. Г. Толстов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСН Ъ|1 1 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ Ь

ПОСТОЯННОГО НАП РЯЖЕН ИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для питания нагрузки постоянного тока с регулированием напряжения выше и ниже уровня входного напряжения.

Известен импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий входной фильтр и тиристорный прерыватель, включенный последовательно с цепью нагрузки.

Недостаток этого устройства состоит в том, что невозможно регулирование напряжения на нагрузке на уровне выше входного.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройсз во, позволяющее получить на выходе напряжение, превышающее входное, однако, уровень выходного напряжения ограничен значением, равным удвоенному входному напряжению.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования выходного напряжения и обеспечение гальванической развязки цепи нагрузки и источника, а также согласование уровня входного и выходного напряжений.

Достигается это тем, что в преобразователе постоянного напряжения, содержащем две цепочки из двуx последовательHQ соединенных тиристоров каждая, точки соединения которых подключены к обкладкам коммутирующего конденсатора, причем одна из цепочек подключена к входным выводам преобразователя через дроссель, связанный с цепочкой из последовательно соединенных диода и накопительного конденсатора, обкладки которого подсоединены к

1о выходным выводам преобразователя, вторая цепочка подключена одним концом к точке соединения первой цепочки с дросселем, а вторым концом — к точке соединения дросселя с входным выводом преобразователя.

Цепочка из последовательно соединенных диода и накопительного конденсатора связана с дополнительно введенной обмоткой дросселя.

На чертеже дана принципиальная схерр ма устройства.

Оно содержит источник питания 1, подключенный к входным выводам преобразователя. Между точками соединения ти669458

Формула изобретения

ЦИ И И П И Заказ 3673/46 Тираж 856 Подписное

Филиал П П П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ристоров 2, 3 и 4, 5 включен коммутирующий конденсатор 6.

Дроссель 7 включен между входным выводом преобразователя и точкой соединения тиристоров 2, 4. К дополнительной обмотке дросселя 7 подключена цепочка из диS ода 8 и накопительного конденсатора 9, обкладки которого связаны с выходными выводами преобразователя для подключения нагрузки 10.

В установившемся режиме устройство работает следуloUtHM образом. 1Î

В некоторый момент времени подаются отпирающие импульсы на тиристоры 3, 5, в результате чего они включаются, и происходит колебательный перезаряд коммутирующего конденсатора по контуру: источник питания 1, дроссель 7, тиристор 5, конденсатор 6, тиристор 3. При этом конденсатор будет стремиться перезарядиться до амплитудного напряжения 3Е, где E — напряжение источника питания.

Однако при достижении напряжения на 2о конденсаторе 6 уровня E +V, где U — напряжение на конденсаторе 9, включается диод 8, дальнейший заряд конденсатора 6 прекращается, тиристоры 3 и 5 выключаются, а ток дросселя 7 замыкается в контуре: дроссель 7, диод 8, накопительный конденсатор 9.

При этом в накопительный конденсатор 9 поступает импульс тока от дросселя 7.

В момент времени t3 отпирающие импульсы подаются на тиристоры 2, 4, происход т их включение и конденсатор 6 перезаряжается по контуру: тиристор 4, дроссель 7, тиристор 2. Коммутирующий конденсатор 6 стремится перезарядиться до амплитудного значения 3E — U. Однако при достижении напряжения на конденсаторе 6 ss уровня U включается диод 8, дальнейший перезаряд конденсатора прекращается, тиристоры 2, 4 выключаются. В дальнейшем ток протекает по контуру: дроссель 7, диод 8, конденсатор 9, и в некоторый момент спадает до пуля.

Таким образом, за один период работы схемы в накопительный конденсатор 9 дважды поступает импульс тока.

Регулируя частоту следования управляющих импульсов, можно регулировать ток, поступающий в накопительный конденсатор, и, тем самым, напряжение на нагрузке.

Напряжение на нагрузке может быть как ниже источника питания 1, так и выше его. При этом переменная составляющая напряжения на конденсаторе равна V + —

2 на дросселе E+ U.

1. Импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий две цепочки из двух последовательно соединенных тиристоров каждая, точки соединения которых подключены к обкладкам коммутирующего конденсатора, причем одна из цепочек подключены к входным выводам преобразователя через дроссель, связанный с цепочкой из последовательно соединенных диода и накопительного конденсатора, обкладки которого подсоединены к выходным выводам преобразователя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходного напряжения, вторая цепочка подключена одним концом к точке соединения первой цепочки с дросселем, а вторым концом — к точке соединения дросселя с входным выводом преобразователя.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения гальванической развязки цепи нагрузки и источника питания, а также с целью согласования уровня входного и выходного напряжений, цепочка из последовательно соединенных диода и накопительного конденсатора связана с дополнительно введенной обмоткой дросселя.