ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Преобразователь напряжения
Предполагаемая полезная модель относится к электротехнике, а именно к источникам электропитания и может найти применение в системах питания автоматики и вычислительной техники.
Известен преобразователь напряжения (1), содержащий входной выпрямитель, инвертор, выходной выпрямитель и схему управления. Преобразователь имеет высокий коэффициент полезного действия (КПД), обладает хорошими удельными массогабаритными показателями. Недостатком преобразователя является большой бросок тока через входной выпрямитель и появление выброса выходного напряжения в момент включения, что может привести к выходу из строя входной выпрямитель, а также радиоэлектронную аппаратуру, подключённую к выходу преобразователя.
Известен преобразователь напряжения (2), содержаш:ий входной выпрямитель, узел ограничения тока заряда входной ёмкости, входную ёмкость, инвертор, выходной выпрямитель, схему управления, дополнительный выпрямитель и два предохранителя. Недостатком преобразователя является большая рассеиваемая мопщость на резисторе ограничивающем ток заряда входной ёмкости в момент пуска.
Наиболее близким к предлагаемому преобразователю напряжения является преобразователь напряжения (3), содержащий входной трёхфазный мостовой выпрямитель, состоящий из трёх диодов, соединённых с плюсом выпрямителя и трёх тиристоров, соединённых с минусом выпрямителя, входной конденсатор, паралМПК7Н02М 3/00
дельно с которым включен инвертор, к выходу которого, через трансформатор, подключен выпрямитель, соединённый с выходом, схему плавного пуска, которая включена между плюсом входного выпрямителя и плюсом входного конденсатора, состоящую из тиристора, анодом соединённого с плюсом входного выпрямителя, катодом с плюсовым выводом входного конденсатора, параллельно соединённых резистора и конденсатора, подключенных с одной стороны к катоду тиристора, с другой стороны к управляющему электроду тиристора, с которым так же соединён резистор, второй вывод которого подключен к разомкнутому контакту реле, замкнутый контакт которого соединён с резистором, второй вывод которого подключен к катоду тиристора, переключающий контакт реле соединён с анодом тиристора, управляющие выводы тиристоров входного выпрямителя, инвертора, выходные выводы преобразователя, соединённые со схемой управления, в которой вспомогательный трансформатор, соединён с входом входного выпрямителя. Недостатком преобразователя является наличие в схеме плавного пуска ненадёжного элемента реле, а также тиристора, который снижает КПД преобразователя.
Технической задачей предполагаемой полезной модели является повышение надёжности работы преобразователя напряжения.
Поставленная задача решена при создании заявляемого объекта с техническими результатами - схемная реализация преобразователя напряжения максимально упрощена, увеличен КПД.
Для достижения указанных технических результатов в преобразователе напряжения, содержашем входной трёхфазный мостовой выпрямитель, состоящий из трёх диодов, соединённых с плюсом входного выпрямителя и трёх тиристоров, соединённых с минусом входного выпрямителя, входной конденсатор, параллельно с которым включен инвертор, к выходу которого, через трансформатор, подключен выходной выпрямитель, соединённый с выходом, управляющие выводы тиристоров входного выпрямителя, инвертора, выходные выводы, соединённые со схемой управления, в которой вспомогательный трансформатор, соединён с входом входного выпрямителя, исключена схема плавного пуска между плюсом входного вьшрямителя и плюсом входного конденсатора и нлюсовои вывод входного выпрямителя непосредственно соединяется с плюсовым выводом входного конденсатора, и дополнительно введена цепь из последовательно включенных диода и токоограничивающего резистора, анод диода соединён с минусом входного выпрямителя, а катод с резистором, второй вывод которого подключен к отводу первичной обмотки вспомогательного трансформатора схемы управления.
Исключение схемы плавного пуска в заявляемом преобразователе позволяет устранить реле, как ненадёжный элементен тиристор, который снижает КПД, а также исчезает необходимость в формировании специальных сигналов для зттравления указанной схемой, максимально упрощается схемная реализация преобразователя и сокращается количество его элементов, так как два дополнительно введённых элемента заменяют шесть элементов схемы плавного пуска прототипа.
Заявляемый преобразователь напряжения представлен в виде схемы.
Преобразователь напряжения содержит входной трёхфазный мостовой выпрямитель 1, состоящий из трёх диодов 2,3,4, соединённых с плюсом входного выпрямителя 1 и трёх тиристоров 5,6,7, соединённых с минусом входного выпрямителя 1, который подключен плюсовым выводом к плюсовому выводу входного конденсатора 8, параллельно с которым включен инвертор 9, к выходу которого, через трансформатор 10, подключен выходной выпрямитель 11, соединённый с выходом , управляющие выводы тиристоров 5,6,7 входного выпрямителя 1, инвертора 9, выходные выводы, соединенные со схемой управления 12, в которой вспомогательный трансформатор 13, соединён с входом входного выпрямителя 1, цепь из последовательно включенных диода 14 и токоограничивающего резистора 15, анод диода 14 соединён с минусом входного выпрямителя 1,а катод с резистором 15, второй вывод которого подключен к отводу первичной обмотки вспомогательного трансформатора 13 схемы управления 12.
Работает преобразователь напряжения следующим образом.
14, токоограничивающий резистор 15 и часть первичной обмотки трансформатора 13, плавно заряжает входной конденсатор 8. Как только входной конденсатор 8 заряжается до определённого напряжения, схема управления 12 вырабатывает сигнал для включения тиристоров 5,6,7 входного выпрямителя 1, которые дозаряжают входной конденсатор 8 и диод 14 автоматически закрывается более высоким напряжением, появляющимся на его аноде, и одновременно, схема управления 12 плавно изменяет скважность импульсов, управляющих инвертором 9 от нуля до номинального значения.
Источники информации:
1.«Источники вторичного электропитания под редакцией Ю.И. Коневаг М: Радио и связь, 1983, стр. 177-183, рис. 4.13; 4.14.
2.А.С. СССР№ 1700711, НО2М 3/335, 1991.
3.«Функциональные устройства систем электропитания наземной РЭА под редакцией В.Г. КостиковагМ: Радио и связь, 1990, стр. 180-182, рис. 5.11
Директор УП «НИИСА | Ш рШуШ.И. Азаматов
if /I