Стабилизатор переменного напряжения
Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры . Целью изобретения является по- . вышение стабильности выходного напряжения стабилизатора переменного напряжения . Цель достигается за счет выполнения магнитной системы регулируемого трансформатора из двух групп Ш или U/-образных сердечников с магнитной прокладкой 2 между ними. Причем сердечник образует четыре ветви, на одной из которых расположена первичная обмотка 4, на другой - вторичная обмотка 3, а на двух остальных - обмотка подмагничивания, выполненная в виде двух полуобмоток 5 и 6, включенных последев тельновстречно. 3 ил. (Л С ND Ф О KJ ff wu
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (!1) (51) 4 G ()5 F 1/24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3976737/24-07 . (22) 19. 11. 85 (46) 15.03.87. Бюл. Ф 10 (72) П.И.Марьясов (53) 621. 316. 722. 1 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
)) 940147, кл. G 05 F 3/06, 1981.
Бамдас А.М. и Шапиро С.В. Стабилизаторы с подмагничиваемыми трансформаторами. M.-Л.: Энергия, 1965, с, 7., (54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯЯ (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является по- . вышение стабильности выходного напряжения стабилизатора переменного напряжения. Цель достигается за счет выполнения магнитной системы регулируемого трансформатора из двух групп
Ш или ()/-образных сердечников с магнитной прокладкой 2 между ними. Причем сердечник образует четыре ветви, на одной из которых расположена первичная обмотка 4, на другой — вторичная обмотка 3, а на двух остальных — обмотка подмагничивания, выполненная в виде двух полуобмоток
5 и 6, включенных последовательновстречно. 3 ил.
Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизаторам переменного напряжения на осно-. ве трансформатора с управляемым.магнитным потоком и может быть использо- 5 вано в стабилизированных вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.
Цель изобретения — повышение стабильности выходного напряжения. 10
На фиг. 1 представлены функциональная схема стабилизатора и вариант конструкции трансформатора с управляемым магнитным потоком, на фиг.2 и 3 — некоторые варианты формы магнитной прокладки в сборе и соответствующие им формы составляющих элементов.
В стабилизаторе магнитная система трансформатора собрана из двух групп
Ш и ц-образных сердечников 1 с магнитной прокладкой 2 между ними и образует четыре магнитные ветви, на одной из которых расположена вторичная обмотка 3, на другой — первичная 4, а на остальных двух — полуобмотки 5 и 6 подмагничивания, подключенные последовательно-встречно к выходу формирователя сигнала, выполненного в виде интегратора 7, вход
ЗО которого связан с выходом узла 8 сравнения напряжений, один вход которого связан с выходом источника 9 опорного напряжения, а два другихс вторичной обмоткой 3 трансформато- 35 . ра.
Стабилизатор работает следующим образом.
Выходное напряжение трансформатора сравнивается в узле 8 сравнения с опорным, поступающим от источника 9. опорного напряжения. Результат сравнения выходного и опорного напряжений с узла 8 сравнения поступает на вход интегратора 7, что обеспечивает автоматический вывод тока подмагничивания на рабочий участок, Выходной сигнал интегратора (ток) поступает на подключенные последовательно-встречно обмотки подмагничивания.
Магнитные прокладки 2 (фиг.2 и 3) необходимы для уменьшения потоков рассеяния первичной и вторичной обмо- 55 ток трансформатора, а также для иск„.лючения подмагничивания ветвей магнитной системы, на которых эти обмотки расположены, магнитным потоком
23 2 управления проницаемостью ветвей с обмотками подмагничивания.
Управление указанным потоком осуществляется путем перераспределения магнитного потока, возбуждаемого первичной обмоткой, между ветвями, на которых расположена вторичная обмотка и полуобмотки 5 и 6 подмагничивания. Используя закон полного тока для магнитной цепи нетрудно показать, что величина магнитного потока в ветви с вторичной обмоткой может быть определена из выражения
I яа5а 1
1и, 5 L< P> 5> 1< Ро 5а l
1 + +
Р5 L, 5, L, р5 (1) где I< — ток первичной обмотки;
W., — число витков первичной обмотки, — магнитный поток в ветви магнитной системы трансформатора, на которой расположена вторичная обмотка, — магнитная проницаемость ветви с вторичной обмоткой;
S — площадь поперечного сечения ветви с вторичной обмоткой;
L — эффективная длина ветви с ? вторичной обмоткой, магнитная проницаемость ветви с первичной обмоткой площадь поперечного сечения ветви с первичной обмоткой; — эффективная длина ветви с первичной обмоткой; — магнитная проницаемость одной ветви с обмоткой подмагничивания
S > — площадь поперечного сечения этой ветви;. — эффективная длина этой ветви;, (0 — магнитная проницаемость другой ветви с обмоткой подмагничивания, Sz — площадь поперечного сечения этой ветви, — эффективная длина этой ветви.
Полагая для простоты, что 2L, =Ь =
1.,=1.„p,=Ð; — Р, S)= S,= 28 = 2Б„ (9> =(3 = 0, получают более удобное для анализа выражение
= I W - ° (2)
3LÄ iI+1,3р„!р
129702
Очевидно, что при подмагничивании о, изменяется от ш = 1, до,=fb.
При этом рабочий диап,"зон изменения магнитного потока в ветви с вторичной обмоткой Ь Р„ равен
Ь Р = 0 57.1 W - - — -- ° (3)
В S<
Из выражений (1) и (2) следует, что Р будет изменяться при изменении р,,tU<, 1ц и изменении входного напряжения, приводящего к изменению тока в первичной обмотке I, Это изменение магнитного потока <Р> приводит к изменению величины ЭДС, возбуждаемой во вторичной обмотке..
+us. 2
Составитель С. Чернышева
Техред М.Коданич Корректор М.Демчик.
Редактор М.Касарда
Подписное
Заказ 780/51
Тир аж 864
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
1роизводственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Из выражения (3) видно, что вся- 20 кое изменение I ш,1. в пределах рабочего диапазона и Р может быть скомпенсировано соответствующим изменением магнитной проницаемости .
Это значит, что управление р позво- 25 ляет стабилизировать выходное напряжение трансформатора с управляемым магнитным потоком, входящим в состав стабилизатора напряжения.
3 4 формула изобретения
Стабилизатор переменного напряжения, Содержащий трансформатор с уп равляемым магнитным потоком, первичная обмотка которого соединена с входными выводами, а вторичная — с выходными и блок управления, состоящий из узла сравнения, один вход которого подключен к выходным выводам, а
1 другой — к выходу источника опорного напряжения, при этом выход узла сравнения через формирователь управляющего сигнала подключен к выводам обмотки подмагничивания, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, в нем магнитная система трансфор. матора выполнена из двух .групп Ш или
Иl-образных сердечников с магнитной прокладкой между ними, выполненной так, что образуются четыре магнитные ветви, на одной из которых расположена первичная обмотка, на другойвторичная, а на остальных двух — обмотка:подмагничивания„ выполненная в ниде двух полуобмоток, включенных последовательно-встречно, при этом формирователь управляющего сигнала выполнен в виде интегратора.
