Устройство для зарядки накопительного конденсатора

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах питания высокоинтенсивных источников света и других устройствах, где используется накопление энергии в конденсаторах. Целью изобретения является улучшение массогабаритных параметров. Устройство для зарядки накопительного конденсатора содержит источник 1 питания, первый дроссель 2, датчик 3 тока, первый диод 4, промежуточный конденсатор 5, первый прерыватель 6 тока, второй дроссель 7, накопительный конденсатор 8, первый блок 9 управления, второй прерыватель 10 тока, второй диод 11, датчик напряжения 12, второй блок 13 управления. Последовательное соединение параллельного и последовательного прерывателей, а также введение датчика 12 напряжения, соединенного с входом блока 9, управляющего работой первого прерывателя 6 тока, и второго прерывателя 10 тока, управляемого блоком 13 от датчика 3 тока, позволяет уменьшить амплитуду пульсации тока источника 1 и соответственно улучшить массогабаритные характеристики устройства. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 03 К 3/53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4378726/21 (22) 10.02.88 (46) 15,07.91. Бюл, № 26 (71) Опытно-производственное предприятие по изготовлению уникальных приборов и оборудования Научно-технического объединения AH СССР (72) А.Б.Ларионов (53) 621.373(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 485432, кл. 6 05 F 1/56, 1073.

Патент Японии № 60-14581, кл. Н 02М

3/10, 1985, Фрейман В.Б, Зарядемкостных накопителей энергии с применением бесконтакт-. ных силовых ключей. Иэв. ЛЭТИ, 1970, вып.86, с.192, рис.3,б, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДКИ НАКОПИТЕЛЬНОГО КОНДЕНСАТОРА (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах питания высокоинтенсивных исИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах питания высокоинтенсивных исто 4ников света и в других устройствах, Где используется накопление энергии в конденсаторах.

Целью изобретения является улучшение массогабаритных параметров.

На фиг.1 представлена схема устройства для зарядки накопительного конденсатора; иа фиг.2,а,б,в,г, представлены диаграммы изменения токов и напряжения в различных точках схемы: на диаграмме 2а. Ж„„1663762 А1 точников света и других устройствах, где используется накопление энергии в конденсаторах. Цепью изобретения является улучшение массогабаритных параметров, Устройство для зарядки накопительного конденсатора содержит источник 1 питания, первый дроссель 2, датчик 3 тока, первый диод 4, промежуточный конденсатор 5, первый прерыватель б тока, второй дроссель 7, накопительный конденсатор 8, первый блок 9 управления, второй прерыватель

10 тока, второй диод 11, датчик напряжения

12, второй блок 13 управления. Последовательное соединение паралелльного и последовательного прерывателей, а также введение датчика 12 напряжения, соединенного с входом блока 9. управляющего работой первого прерывателя б тока, и второго прерывателя 10 тока, управляемого блоком 13 от датчика 3 тока, позволяет уменьшить амплитуду пульсации тока источника 1 и соответственно улучшить массогабаритные характеристики устройства. 2 ил, приведена зависимость мгновенного значения тока источника питания от времени, на диаграмме 2б — зависимость напряжения на промежуточном конденсаторе от времени, на диаграмме 2в — зависимость зарядного тока накопительного конденсатора от времени, на диаграмме 2г — зависимость напряжения накопительного конденсатора от времени.

Устройство содержит источник 1 питания, к плюсовой шине которого подключены последовательно соединенные первый дроссель 2 и датчик 3 тока, первый диод 4, 1663762 соединенный с промежуточным конденсатором 5, параллельно которому подключены последовательно соединенные первый прерыватель 6 тока, второй дроссель 7, накопительный конденсатор 8, управляющий вход прерывателя 6 тока соединен с выходом первого блока 9 управления, второй прерыватель 10 тока, соединенный последовательно с диодом 11 и подключенный параллельно промежуточному конденсатору и датчику 12 напряжения, второй блок 13 управления, входом соединенный с датчиком 3 тока, а выходом — с управляющим входом второго прерывателя тока 10, Устройство работает следующим образом. В начальный момент времени to напряжения на промежуточном конденсаторе 5 и накопительном конденсаторе 8 равны нулю.

Ток в датчике 3 тока и зарядный ток накопительного конденсатора 8 также равны нулю. Второй блок 13 управления замыкает второй прерыватель тока 10 и ток источника

1 питания начинает увеличиваться (см. диаграмму 2а, интервал времени to — tt). Первый прерыватель тока 6 разомкнут до тех пор, пока напряжение на промежуточном конденсаторе 5 ниже верхнего порогового уровня U+ hU, (см. диаграмму 2б), В момент времени (см. диаграмму 2а) ток источника питания 1 достигает верхнего порогового уровня 1+ Ж и второй блок управления 13 размыкает прерыватель тока 10. Ток источника 1 питания уменьшается, и начинает заряжаться промежуточный конденсатор 5.

В момент времени 12 (см,диаграмму 2а) ток источника 1 питания достигает нижнего порогового уровня 1, прерыватель тока 10 замыкается, ток источника 1 питания увеличивается, а напряжение на промежуточном конденсаторе 5 остается неизменным до тех пор, пока второй прерыватель тока 10 вновь не разомкнется. В момент времени тз (см,диаграмму 2б) напряжение на промежуточном конденсаторе 5 достигает верхнего порогового уровня U+ ЬО, первый блок управления 9 замыкает первый прерыватель тока 6 и зарядный ток I»p накопительного конденсатора 8 увеличивается (см.диаграмму 2в), С этого момента времени начинается зарядка накопительного конденсатора 8 (см.диаграмму 2г). Напряжение на промежуточном конденсаторе

5 уменьшается и в момент времени tp (см. диаграмму 2б) достигает нижнего порогового уровня U, Первый блок управления 9 размыкает первый прерыватель тока 6, напряжение на промежуточном конденсаторе 5 вновь увеличивается, а зарядный ток накопительного конденсатора 8 уменьшается (см, диаграмму 2в). В момент времени tg (см.. диаграмму 2б) напряжение достигает

10 верхнего порогового уровня U+ Л0 и первый прерыватель тока 6 вновь замыкается, Далее процессы в устройстве повторяются.

Формула изобретения

Устройство для зарядки накопительного конденсатора, содержащее источник питания, к первой шине которого подключен первый вывод первого дросселя, второй вывод которого соединен с первым выводом датчика тока, вторая шина источника питания соединена с первым выводом первого диода, включенного в обратном направлении, и первым выводом промежуточного конденсатора, параллельно которому подключены последовательно соединенные первый прерыватель тока, второй дроссель, накопительный конденсатор, второй вывод первого диода подключен к точке соедине20

25 выходом первого блока управления, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения массогабаритных параметров, в него введе35 ны второй прерыватель тока, второй диод, датчик напряжения, второй блок управления, вход которого соединен с выходом датчика тока, а выход — с управляющим входом второго прерывателя тока, первый вывод

40 которого соединен. с первым выводом второго диода, включенного в прямом направлении,и вторым выводом датчика тока, второй вывод второго диода подключен ко второму выводу промежуточного конденса45

50 тора, первый вывод которого соединен со вторым выводом второго прерывателя тока, выход датчика напряжения — с входом первого блока управления, параллельно промежуточному конденсатору подключен датчик напряжения, выходом соединенный с входом первого блока управления.

30 ния второго дросселя и первого прерывателя, управляющий вход которого соединен с

1663762

Е/с. лр

Ц+ЛЙ

11 / 45

lk. ma .

Фиг 2

Саста вител ь А. Петров

Редактор В.Фельдман Техред М.Моргентал Корректор Э,Лончакова

Заказ 2274 Тираж 475 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101