Патент №2229740 - Преобразователь синусоидального напряжения в стабилизированное постоянное

Изобретение относится к области преобразовательной техники. Преобразователь может быть использован в качестве маломощного стабилизатора в сетевых адаптерах и в качестве маломощного источника питания различных электрорадиоэлектронных устройств. Преобразователь синусоидального напряжения в стабилизированное, содержащий пару входных клемм (1", 1’’) для подключения к источнику синусоидального напряжения и пару выходных клемм (2", 2’’) для подключения нагрузки и параллельно соединенных конденсатора (7) емкостного фильтра и выхода выпрямителя (3), подключенные к входным клеммам (1", 1’’) последовательно соединенные двухсторонний управляемый ключ (4) и первичную обмотку разделительного трансформатора (6), вторичная обмотка которого подключена к входу выпрямителя (3), формирователь управляющего напряжения (5), подключенный своим входом к входным клеммам (1", 1’’), а выходом к входу управления двухстороннего ключа (4), в качестве двухстороннего ключа использован транзисторный ключ, а в качестве формирователя управляющего напряжения использован формирователь импульсов в моменты перехода синусоидального напряжения через нуль с длительностью, обратно пропорциональной амплитуде сетевого напряжения. Сформированная последовательность управляющих импульсов, воздействуя на управляемый ключ (4), позволяет осуществить синхронное с сетью, следящее стробирование сетевого напряжения на первичной обмотке разделительного трансформатора (6). Это стробирование обеспечивает поступление равных порции энергии сети переменного тока на конденсатор емкостного фильтра (7), поддерживающих на нем постоянный уровень требуемого, пониженного, напряжения. Указанное выполнение преобразователя за счет использования околонулевых интервалов сетевого напряжения позволит разгрузить сеть в другие моменты синусоиды сетевого напряжения, уменьшить сечение магнитопровода разделительного трансформатора и улучшить весогабаритные параметры преобразователя. Кроме того, улучшается технологичность изготовления разделительного трансформатора 6 за счет приближения его коэффициента трансформации к 1 и намотки обеих обмоток разделительного трансформатора проводом большего сечения с числом витков в несколько десятков. Применение такого провода и снятие с первичной обмотки сетевого напряжения при прохождении им максимума исключает появление межвитковых замыканий и обрыва намотки обмоток, улучшает условия для отвода тепла из глубинных областей разделительного трансформатора. Транзистор, используемый в качестве ключевого, работает с большим током при малом напряжении на низкой частоте сетевого напряжения. Малое число витков обмоток заметно уменьшает индуктивность рассеяния и соответственно амплитуду выбросов напряжения при коммутации тока первичной обмотки, что позволяет применить транзистор со сравнительно низким максимально допустимым напряжением. Работа преобразователя в околонулевых интервалах сетевого напряжения позволяет расширить диапазон рабочего напряжения как в сторону повышения сетевого напряжения, так и в сторону его понижения, это является техническим результатом. 5 ил.

Патент №2229740, изображение 1
Патент №2229740, изображение 2
Патент №2229740, изображение 3

Классификация патента

Код Наименование
МПК G05F 5/00Системы регулирования электрических величин с детектированием отклонений величины электрического сигнала на входе системы и управлением одним из блоков системы по сигналу отклонения для получения отрегулированного сигнала на выходе