ИСТОЧНИК НЕИЗМЕННОГО ТОКА

Заявляемая полезная модель относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и может найти применение в системах вторичного электропитания, регуляторах тока, мощности, зарядных устройствах емкостных накопителей и аккумуляторных батарей.
Известны источники неизменного тока, такие как схема Бушеро (Белостоцкий Б.Р., Любавский Ю.В., Овчинников В.М. Основы лазерной техники. М., «Советсткое радио», 1972, стр.245, рис.4.7.а) [1] или индуктивно-емкостной преобразователь (патент РФ на ПМ №77517, опубл. 20.10.2008) принцип действия которых основан на резонансе напряжений, у которых ток нагрузки не зависит от величины сопротивления нагрузки.
К недостаткам этих источников неизменного тока следует отнести невозможность регулирования величины тока нагрузки, который определяется параметрами реактивных элементов и величиной напряжения питающей сети.
В качестве прототипа выбран источник неизменного тока, представляющий собой индуктивно-емкостной преобразователь, содержащий настроенные в резонанс на частоте питающей сети конденсатор и дроссель, выполненный из двух последовательно соединенных частей, причем нагрузкой является согласующий трансформатор ко вторичной обмотке которого подключен выпрямитель (1, стр.245, рис.4.7.6).
Недостатком данной схемы, как и указанных выше, является невозможность регулирования величины тока нагрузки, в связи с этим заявляемая полезная модель направлена на решение задачи, которая заключается в расширении функциональных возможностей источника тока, путем обеспечения регулирования величины тока нагрузки в широких пределах.
Сущность технического решения заключается в том, что источник неизменного тока, содержащий индуктивно-емкостный преобразователь, к положительному выходу которого подключен дополнительно введенный регулятор, к выходу которого подключена нагрузка, при этом регулятор состоит из последовательно соединенных входной индуктивности, отсекающего диода и фильтровой индуктивности, а так же полностью управляемого ключа, подключенного одним зажимом к точке соединения входной индуктивности и анода отсекающего диода, а другим зажимом подключенного к общей шине, и фильтрового конденсатора, подключенного одним зажимом к точке соединения катода отсекающего диода и фильтровой индуктивности, а другим зажимом подключенного к общей шине, соединенной с отрицательным выходом индуктивно-емкостного преобразователя.
На фиг 1. представлена схема заявляемого источника неизменного тока.
н
Источник неизменного тока (фиг.1) содержит индуктивно-емностной преобразователь (ИБП) 1к выходам которого подключен регулятор (Р) 2, соединенный с нагрузкой (R) 3.
1
2
1
Регулятор 2 состоит из последовательно соединенных входной индуктивности (L) 4, отсекающего диода (D) 5 и фильтровой индуктивности (L) 6, а так же полностью управляемого ключа (К) 7, подключенного одним зажимом к точке соединения входной индуктивности 4 и анода отсекающего диода 5, а другим зажимом подключенного к общей шине, и фильтрового конденсатора (C) 8, подключенного одним зажимом к точке соединения катода отсекающего диода 5 и фильтровой индуктивности 6, а другим зажимом подключенного к общей шине.
Устройство работает следующим образом.
Постоянный и неизменный ток на выходе ИБП 1 с помощью полностью управляемого ключа 7 модулируется в широтно-импульсном режиме и поступает через отсекающий диод 5 на вход емкосто-индуктивного фильтра состоящего из фильтрового конденсатора 8 и фильтровой индуктивности 6. При выключенном состоянии ключа 7 неизменный ток нагрузки 3 определяется только параметрами ИБП 1 и имеет максимальную величину. При постоянно включенном ключе 7 ток нагрузки 3 равен нулю. За счет широтно-импульсного режима работы ключа 7, происходит регулирование тока нагрузки 3 во всем диапазоне от нуля до максимума, причем величина тока нагрузки 3 определяется временными соотношениями выключенного и включенного состояния ключа 7, при этом обеспечивается протекание в нагрузке 3 тока любой величины в заданном диапазоне и при этом он также остается неизменным.