Регулятор напряжения

1.к

° 3О П И С А Н И Е,<>474798

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.04.72 (21) 770891/24-7! (51) Ч Кл. б 051 1 44 с присоединением заявки—

ГосударствеииЫй комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 25.06.75. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 30.10.75 (088,u) (72) Авторы изобретения

1О. A. Демидион и 3. Г. Кнелер (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР НАНРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к тиристорным регуляторам напряжения и может быть использовано в электротехнической промышленности.

Известны регуляторы напряжения, содержащие тиристор, включенный в диагональ двухполупериодного выпрямительного моста, цепь управления тиристором с динистором и времязадающим контуром на конденсаторе и резисторе, подключенным к диагонали моста.

Однако такие устройства не обеспечивают регулировки выходного напряжения, начиная с нуля, так как при регулировании в области малых значений выходного напряжения возможен режим, когда конденсатор заряжается до напряжения пробоя динистора за время, большее одного полупериода при полном введении переменного резистора или снижения напряжения сети. Это приводит к отпиранию тиристора в произвольный момент полупериода питающего напряжения, т. е. к скачкам выходного напряжения в области регулирования его малых значений, что недопустимо в большинстве случаев и отрицательно сказывается на нагрузке.

Цель изобретения — исключение скачков выходного напряжения в области его малых значений.

Для этого предлагаемый регулятор снабжен цепью разряда времязадающего конденсатора, состоящей из транзисторного ключа с контуром управления, обеспечивающей разряд времязадающего конденсатора при переходе питающего напряжения через нуль.

Кроме того, контур управления содержит параллельную цепочку из конденсатора и стабилитрона, включенную в эмиттерную цепь транзисторного ключа.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого тиристорного регулятора напряжения.

В диагональ мостовой схемы выпрямления

1 включен тиристор с времязадающей цепью

2. Транзисторный ключ 8 подключен параллельно конденсатору 4 времязадающсй цепи.

Коллектор транзистора 5 каскада управления б транзисторным ключом непосредственно связан с базой транзистора 7 транзисторного

20 ключа 3. Делитель напряжения на резисторах

8 и 9 и резистивно-емкостной делитель на резисторе 10, конденсаторе 11 каскада управления транзисторным ключом 6 подключены и той же диагонали мостовой схемы выпрямления 1, что и тиристор с времязадьчощей цепью 2.

Регулятора напряжения работает следующим образом, Напряжение питания, выпрямленное мостовой схемой выпрямления на диод х

474798

12 — 15, прикладывается к тиристору 16 и схеме управления, состоящей из резистора 17, конденсатора 4 и дннистора 18. Конденсатор

4 заряжается до напряжения пробоя динистора 18 в течение одного полупернода за время, определяемое сопротивлением резистора 17 и емкостью конденсатора 4. После пробоя динистора 18 конденсатор 4 разряжается через цепь управляю,цего электрода тиристоp cl 16 п открываeеT его. Время 33 pHäÿ IIo! lденсатора 4 до напряжения пробоя динистора !

8 устанавливается изменением величины переменного резистора 17 и, следовательно, устанавливается момент включения тирнстора

16 в течение полупериода питающего апряжения, т. е. изменяется величина среднего напряжения на нагрузке 19.

Элементами, улучшающими характеристики регулятора напряжения и исключающими произвольное отпирание тирнстора 16 лрп заряде конденсатора 4 до напряжения пробоя дннистора 18 за время, большее одного по лу!I;p;ic. <» в лу-Iae работы регулятора в области регулирования малых значений выходного напряжения, т. е. при больших значениях резистора 17, является электронный ключ на транзисторе 7, который разряжает конденсатор 4 через открытый переход коллектор-эммиттер транзистора 7 и ограничивающий резистор 20 в конце и начале каждого полупериода питающего напряжения, когда тиристор 16 закрыт.

Для огкрывания транзистора 7 служит каскад управления на транзисторе 5. В эмиттерную цель транзистора 5 включен конденсатор 11, заряжающийся до напряжения, определяемого стабилитроном 21, через резистор

10 от пульсирующего напряжения, выпрямленного мостом на диодах 12 — 15. Величина напряжения на конденсаторе 11 и напряжение на базе транзистора 5, задаваемое делителем на резисторах 8 и 9, определяет зону чувствительности схемы. При уменьшении напряжения на базе транзистора 5 в конце каждого полупериода ниже напряжения, определяемого величиной заряда па конденсаторе 11, транзистор 5 открывается. При открывании транзистора 5 конденсатор 11 разряжается

5 через переход коллектор-эмиттер транзистора

5 и переход эмиттер — база транзистора 7, открывая последний. Конденсатор 4 разряжается через открытый переход коллекторэмиттер транзистора 7 и резистор 20.

Применение подобных регуляторов напряжения дает возможность регулировать яркость источников света, степень нагрева электронагревательных устройств, скорость вращения коллекторных двигателей переменного и постоянного тока. Подобные регуляторы напряжения могут быть использованы и для специальных бестрансформаторных источников питания. Потери на регулируемых элемсптах сведены к минимуму и определяются потерями на полулроводниковых элементах (ри !

ipoxox<;Iенип прямого тока.

Предмет изобретения

1. Регулятор напряжения, содержащий тиристор, включенный в диагональ двухполупериодного выпрямительного моста, цепь управления тиристором с динистором и времяЗО задающим контуром на конденсаторе и резисторе, подключенным к диагонали моста, отличаюи ийся тем, что, с целью исключения скачков выходного напряжения в области его малых значений, регулятор снабжен цепью

35 разряда времязадающего конденсатора, состоящей из транзисторного ключа с контуром управления, обеспечивающей разряд времязадающего конденсатора при переходе питающего напряжения через, нуль.

2. Регулятор напряжения по п. 1, отличаюи ийся тем, что контур управления содержит параллельную цепочку лз конденсатора и стабилитропа, включенную в эмиттерную цепь транзисторного ключа.

Редактор Т. Иванова

Составитель В. Круглова

Техред Л. Казачкова

Корректор В. Гутман

Заказ 1000/1423 Изд. № 854 Тираж 869 11одиисиое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фнл. пред. «Патент»