Спосіб для безперервного регулювання змінної напруги та пристрій для його виконання

Реферат: Винахід належить до електротехніки та регулювання змінної напруги, може бути використаний при побудові напівпровідникових пристроїв стабільної напруги. Спосіб регулювання змінної напруги полягає в керуванні дискретно-регулюючим трансформаторно-ключовим органом з метою зменшення або збільшення вихідної напруги за рахунок ступеневого змінення коефіцієнта передачі регулюючого органа. Це досягається тим, що дискретно-регулюючий трансформаторно-ключовий або автотрансформаторно-ключовий регулюючий орган з не менш ніж трьома ступенями зміни напруги має можливість формування безперервної величини вихідної напруги за рахунок часткового ввімкнення кожного ступеня регулюючого органа протягом одного періоду, що забезпечується застосуванням в запропонованому пристрої тиристорно-транзисторного ключового органа, схеми виділення переходу напруги через нуль та схеми визначення напрямку струму. Таким чином, запропонований спосіб безперервного регулювання вихідної напруги та пристрій для його забезпечення дозволяє виконувати більш якісне регулювання вихідної напруги. UA 100133 C2 (12) UA 100133 C2 UA 100133 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до електротехніки та регулювання напруги, який може бути використано при побудові напівпровідникових пристроїв стабільної напруги (пристроїв). Спосіб безперервного регулювання змінної напруги, який полягає в тому, що система керування вимірює протягом попереднього періоду вхідну та вихідну напруги і відповідно їх значенню розраховує час включення протягом частин діючого періоду послідовно трьох ступенів трансформаторно-ключового або автотрансформаторно-ключового регулюючого органа. При цьому перший ступінь нижчої вихідної напруги завжди вмикається при переході вхідної напруги через нуль, другий ступінь (більшої вихідної напруги відносно першого ступеня) - діє протягом частини періоду напруги відповідно до розрахунку з урахуванням значення виміряної протягом попереднього періоду вхідної та вихідної напруги, а час ввімкнення третього ступеня (більшої вихідної напруги відносно другого ступеня) визначається затримкою ввімкнення другого ступеня в залежності від напрямку струму. Пристрій, для забезпечення способу безперервного регулювання змінної напруги, який складається з автотрансформаторно-ключового регулюючого органа з не менш ніж трьома ступенями зміни напруги, в якому ключовий орган виконаний по тиристорно-транзисторній схемі, схеми виділення переходу напруги через нуль, схеми визначення напрямку струму та системи керування. Відомий спосіб регулювання змінної напруги, який полягає в керуванні дискретнорегулюючим трансформаторно-ключовим органом з метою зменшення або збільшення вихідної напруги за рахунок ступеневого змінення коефіцієнта передачі регулюючого органа (1). Недоліком цього способу є неможливість плавного безперервного регулювання вихідної напруги, що не дозволяє підвищувати якість регулювання вихідної напруги. Задача винаходу - підвищення якості регулювання змінної напруги. Зазначена задача вирішується тим, що система керування вимірює протягом попереднього періоду вхідну напругу та вихідну напруги і, відповідно їх значенню, встановлює час включення протягом частин діючого періоду послідовно трьох ступенів трансформаторно-ключового або автотрансформаторно-ключового регулюючого органа. При цьому перший ступінь нижчої вихідної напруги завжди вмикається при переході вхідної напруги через нуль, другий ступінь (більшої вихідної напруги відносно першого ступеня) - діє протягом частини періоду напруги відповідно до розрахунку з урахуванням значення виміряної протягом попереднього періоду вхідної та вихідної напруги, а час ввімкнення третього ступеня (більшої вихідної напруги відносно другої ступеня) визначається затримкою ввімкнення другого ступеня в залежності від напрямку струму. Схема запропонованого пристрою приведена на фіг. 1. Пристрій складається з автотрансформаторно-ключового регулюючого органа 1, в якому ключі 2 виконані по тиристорно-транзисторній схемі фіг. 2, схеми виділення переходу напруги через нуль 3, схеми визначення напрямку струму 4 та системи керування 5. Пристрій працює в такий спосіб. Система керування по сигналу зі схеми виділення переходу напруги через нуль вмикає перший ступінь автотрансформаторно-ключового регулюючого органа. Далі, відповідно до виміряної у попередньому періоді вхідної та вихідної напруги, система керування розраховує час ввімкнення другого ступеня автотрансформаторноключового регулюючого органа. Ввімкнення другого ступеня у розрахований час відбувається тільки, якщо струм вихідної напруги змінив свій напрямок про що система керування дізнається зі схеми визначення напрямку струму. Якщо у визначений час сигнал зі схеми визначення напрямку струму не надійшов, система керування розраховує час ввімкнення третього ступеня автотрансформаторно-ключового регулюючого органа для компенсації величини вихідної напруги від дії цієї затримки. Запропонований спосіб безперервного регулювання змінної напруги та пристрій для його виконання забезпечує більш якісне регулювання напруги за рахунок безперервного формування вихідної напруги як суми частин напруги трьох ступенів трансформаторно-ключового або автотрансформаторно-ключового органа за один період дії напруги фіг. 3. Такий спосіб регулювання забезпечує запропонований Пристрій, який складається з автотрансформаторноключового регулюючого органа з ключовим органом тиристорно-транзисторного типу, схеми виділення переходу напруги через нуль, схеми визначення напрямку струму та системи керування. 1. Авторське свідоцтво СРСР 1636961, МКл 5 Н 02 М 5/22. 1 UA 100133 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 1. Спосіб безперервного регулювання змінної напруги, який відрізняється тим, що за допомогою системи керування вимірюють вхідну та вихідну напругу протягом попереднього періоду і, відповідно їм, встановлюють час включення послідовно трьох ступенів автотрансформаторно-ключового регулюючого органа протягом частин діючого періоду, причому перший ступінь нижчої вихідної напруги завжди вмикають при переході вхідної напруги через нуль, другий ступінь, яка більше вихідної напруги відносно першого ступеня, вмикають протягом частини періоду напруги відповідно до розрахунку, з урахуванням значення виміряної вхідної та вихідної напруги протягом попереднього періоду, а час ввімкнення третього ступеня, яка більше вихідної напруги відносно другого ступеня, визначають затримкою ввімкнення другого ступеня в залежності від напрямку струму. 2. Пристрій безперервного регулювання змінної напруги, що складається з автотрансформаторно-ключового органа, з не менш ніж трьома ступенями зміни напруги та системи керування, який відрізняється тим, що містить схему виділення переходу вхідної напруги через нуль, підключену своїм виходом до системи керування та схему визначення напрямку струму, підключену своїм виходом до системи керування, причому ключі автотрансформаторно-ключового органа виконані по тиристорно-транзисторній схемі. 2 UA 100133 C2 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3