Устройство для ограничения напряжения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее симистор, включенный между первыми входным и .выходным выводами, диодный мост, первьй вывод диагонали переменного тока которого подключен к первому из входных вьтодов, к выводам диагонали постоянного тока подключены последовательно соединенные первый, второй резисторы и стабилитрон, а также последовательно соединенные третий резистор и.первый конденсатор , однопереходный транзистор, эмиттер которого подключен к точке соединения третьего резистора с одной из обкладок первого конденсатора, а нижняя база через педвичную обмотку импульсного трансформатора соединена с второй обкладкой первого конденсатора, вторичная обмотка импульсного трансформатора подключена к управляющему входу симистора, эмиттер однопереходного транзистора через четвертьй резистор и первый диод соединен с точкой соедютения второго резистора и стабилитрона, который через второй конденсатор и пятый резистор соединен с верхней .базой однопереходного транзистора, и вторые входной и выходной выводы, отличающеес.я тем, чтч), с целью повьппения надежности, быстродействия и точности стабилизации, в него введены второй диод и параллельно соединенные третий конденсатор и шестой резистор, через которые второй вьшод диагонали переменного тока диодного моста соеддшен с вторыми входным и выходным выводами,а второй диод включен между точкой соединения первого и второго резисторов и тогосой соединения второго конденсатора и пятого резистора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (! 9) (! 1) (5))4 G 05 F 1/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИД=ТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3729611/24-07 (22) 27. 04. 84 (46) 30. 09. 85. Бюл. N - 36 (72) Лз П. Дмитренко (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 1020957, кл. Н 02 P 13/16, 10.06.81, Авторское свидетельство СССР

У 1051512, кл. G 05 F 1/44, 04.06.82.

Тиристоры. Технический справочник. Пер. с англ. под ред. В.A.Ëàбунцова. М., ".Энергия", 1971, с. 237, рис. 9/30. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее симистор, включенный между первыми входным и ,выходным выводами, диодный мост, первый вывод диагонали переменного тока которого подключен к первому из входных выводов, к выводам диагонали постоянного тока подключены последовательно соединенные первый, второй резисторы и стабилитрон, а также последовательно соединенные третий резистор и первый конденсатор, однопереходный транзистор, эмиттер которого подключен к точке соединения третьего резистора с одной из обкладок первого конденсатор=-, а нижняя база через первичную обмотку импульсного трансформатора соединена с в горой обкладкой первого конденсатора, вторичная обмотка импульсного трансформатора подключена к управляющему входу симистора, эмиттер однопереходного транзистора через четвертыи резистор и первый диод соединен с точкой соединения второго резистора и стабилитрона, который через второй конденсатор и пятый резистор соединен с верхней базой однопереходного транзистора, и вторые входной и выходной выводы, о т л и ч а ю щ е е с.я тем, чго, с целью повышения надежности, быстродействия и точности стабилизации, в него введены второй диод и параллельно соединенные третий конденсатор и шестой резистор, через которые второй вывод диагонали переменного тока диодного моста соединен с вторыми входным и выходным выводами,а второй диод включен между точкой соединения первого и второго резисторов и точкой соединения второго конденсатора и пятого резистора.

1 1182

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для ограни-, чения напряжения, преимущественно, в осветительных установках с ламлами накаливания при их питании от

:.åòåé с превышением напряжения относительно номинального.

Цель изобретения — повышение надежности, быстродействия и стабильности напряжения на нагрузке. 10

На чертеже приведена схема уст>ойства для ограничения напряжения.

Устройство содержит симистор 1, диодный мост 2, стабилитрон 3, первый 4, второй 5, третий 6, чет- 15 вертый 7, пятый 8 и шестой 9 реэистопервый 10, второй 11 и третий

i2 конденсаторы, однопереходный тран."тор 13, импульсный трансформатор

14. первый 15 и второй 16 диоды. 20

Устройство работает следующим об-, разом.

При подаче напр>пкения питания ."а входные клеммы по цепи, составленной параллельно включенными резис25 тором 9 и конденсатором 12, диодным мостом 2„ резисторами 4 и 5 и стабипитроном 3, происходит ток, под действием которого на стабилитроне

3 выделяются импульсы пульсирующего напряжения, стабилизированной ампли :-ды. Под действием этих импульсов

:1..:пряжения через диод 15 и резистор начинает в течение длительности

::а>кдого импульса заряжаться конден- 35 ..атс р 10 до порога отпирания одно переходного транзистора 13. Одновременно заряд конденсатора 10 осуществляется.через резистор 6 под действием суммарного напряжения на стабилитроне 3 и резисторах 4 и 5.

Каждый полупериод при заряде конденсатора 10 до порога отпирания транзистора 13 конденсатор 10 раэря>кается через транзистор 13 на первичную 45 обмотку импульсного трансформатора

14, вызывая отпирание симистора 1 и протекание тока нагрузки. Верхняя . база транзистора 13 питается не напряжением стабилизированной амплиту- 50 .ь:> снимаемым со стабилитрона 3, а

:.>пряжением, равным сумме напряжения на стабилитроне 3 и нестабилизи.::.т:,"..> ого напряжения, падающего на : †. .зистор 5 и сглаженного конденса- 55 .::po 11. Напряжение на резисторе 5, >нденсаторе 11 и, следовательно, верхней базе транзистора 13 из497 г меняется линейно, увеличиваясь с ростом напряжения сети. Следовательно, линейно изменяется напряжение отпирания транзистора 13. Поэтому при увеличении напряжения в сети время заряда конденсатора 10 увеличивается, поскольку напряжение питания RC-контура 7 и 10 осуществляется стабилизируемым с помощью стабилитрона 3 напряжением.

С увеличением времени заряда конденсатора 10 увеличивается и фазовый сдвиг в отпирании транзистора

13 и, следовательно, симистора

Напряжение на нагрузке стабилизируется и не превышает номинального значения напряжения сети. Заряд конденсатора 10 через резистор 6 под действием напряжения, падающего на резисторе 4 и имеющего синусоидальный характер, позволяет нелинейно изменять угол отпирания симистора

1 при линейном изменении напряжения сети, что при синусоидальном напряжении питания позволяет лучше стабилизировать напряжение в нагрузке.

Этой же цели служит диод 15, исключающий разряд конденсатора 10 через резистор 7. Введение конденсатора 12 с параллельно подключенным резистором. 9, через которые одна диагональ диодного моста 2 подключена к входным клеммам, позволяет осуществить фазовый сдвиг импульсов напряжения на стабилитроне 3 по отношению к напряжению на симисторе 1. За счет этого можно получить минимальную разницу между напряжениями на лампах накаливания и напряжением в сети, когда последнее меньше номинального зна1юения.

Диод 16 исключает разряд конденсатора 11 на резистор 5 в паузах между импульсами выпрямленного напряжения, что позволяет существенно снизить пульсацию на конденсаторе 11 при незначительной его. емкости и за счет этого уменьшить время заряда конденсатора при возрастании напря— жения в сети, а следовательно, и исключить автоколебания напряжения в нагрузке при колебательных напряжениях в сети.

С помощью резистора 8 возмо>кна корректировка порога отпирания транзистора 13. Изменением величины резистора 5 возможна регулировка отрицательной обратной связи и, слев сети.

Составитель Е.Финогенов

Техред А.Кикемезей Корректор Е. Сирохман

Редактор К.Волощук

Заказ 6106/47 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Филиал ПГП Патент", г. Ужгород, ул., Проектная, 4

3 11 довательно, коэффициента стабилизации выходного напряжения.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает простотой схемы, в ней может быть использована мощная нагрузка, достигающая десятков кВт, причем потребляемая схемой мощность

82497 4 не превышает нескольких ватт. Резкие превышения напряжения на лампах, а при номинальном и меньше номинального значения напряжения в сети напряжение на нагрузке практически не снйжается по отношению к напряжению