ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ


RU (11) 2061291 (13) C1

(51) 6 H02M3/135 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5029489/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.02.27 
(45) Опубликовано: 1996.05.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 680117, кл. H02M 3/135, 1976. Авторское свидетельство СССР N 690594, кл. H 02M 3/135, 1973. Руденко В.С. и др. Основы промышленной электроники. Киев, "Вища школа", 1985, с.338, рис. 23, 135. 
(71) Заявитель(и): Генин Адольф Иванович 
(72) Автор(ы): Генин Адольф Иванович 
(73) Патентообладатель(и): Генин Адольф Иванович 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ 

Использование: в электротехнике. Сущность изобретения: устройство содержит управляемый вентиль 1, датчик /ограничитель/ тока 2, управляемое сопротивление 5, дроссель /реактор/ 7 с выводами 8, 15, 10, выводы 3 и 4 - для подключения управляющего источника 9 и 11 - для подключения источника постоянного напряжения, а 12 и 16 - для подключения нагрузки 13, управляемые ключи /сопротивления/ 21 и 23, дополнительный управляющий вход 18 управляемого сопротивления 5 и его дополнительный выход 20, 19 - дополнительный датчик или индикатор, или управляющий источник, 6 - транзистор управляемого сопротивления. В устройстве осуществляется ограничение и стабилизация тока управляемого вентиля, автоматическое его отключение при возникновении аварийного состояния. 6 з. п. ф-лы, 38 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве преобразователя постоянного напряжения в постоянное или регулятора постоянного напряжения (тока).

Известен преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий тиристор, шунтированный обратным диодом, и последовательную цепочку, образованную коммутирующим конденсатором, дросселем и тиристором, два последовательно соединенных тиристора, шунтирующих входные выводы, и последовательно соединенные зарядный тиристор и дроссель, причем один из выводов коммутирующего конденсатора соединен с точкой последовательного соединения дополнительных тиристоров, а другой через упомянутые зарядные тиристор и дроссель с анодом основного тиристора.

Недостатком такого преобразователя является относительная сложность и узкий предельно допустимый диапазон изменения выходного напряжения (меньше входного).

Известен также регулируемый преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий основной и вспомогательный тиристоры с коммутирующим конденсатором, включенным между их катодами, диод и перезарядный дроссель в цепи вспомогательного тиристора и динистора, включенный встречно-параллельно выходным зажимам, анод диода соединен с катодом вспомогательного тиристора, общая точка диода и дросселя соединена с управляющим электродом вспомогательного тиристора через дополнительный диод.

Недостатком такого преобразователя также является узость предельно допустимого диапазона изменения выходного напряжения.

Известен также, наиболее близкий к предлагаемому преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий дроссель (реактор) с отводом, первый вывод которого подключен к первому входному выводу через управляемый вентиль, управляющие выводы которого подключены к выводам для подключения управляющего источника данного управляемого вентиля, второй вывод которого подключен к свободному выводу вентиля последовательно включенной цепи из вентиля и коммутирующего конденсатора, свободный вывод коммутирующего конденсатора подключен к первому выводу для подключения источника постоянного напряжения и первого вывода управляемого вентиля, точка сое- динения коммутирующего конденсатора и вентиля подключена к первому выводу дополнительного управляемого вентиля, второй вывод которого подключен к первому выводу дросселя (реактора) и второму выводу управляемого вентиля, третий вывод дросселя (реактора) подключен к второму выводу для подключения источника постоянного напряжения через нагрузку, параллельно которой включен второй вентиль.

Недостатком преобразователя является также узость предельно допустимого диапазона изменения напряжения на нагрузке, малая надежность устройства и его защищенность, относительно большие массогабаритные показатели устройства, вызванные ограниченностью предельно допустимого частотного диапазона управляемого вентиля.

Целью предлагаемого устройства является расширение предельно допустимого диапазона выходного напряжения (тока), уменьшение массогабаритных показателей, увеличение защищенности и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий дроссель (реактор) с тремя выводами, вентиль и управляемый вентиль, управляющий вывод которого подключен к первому выводу для подключения управляющего источника, выводы для подключения источника постоянного напряжения, выводы для подключения нагрузки, введено управляемое сопротивление и датчик (ограничитель) тока, причем первый вывод дросселя (реактора) подключен к первому выводу для подключения источника постоянного напряжения, а второй вывод подключен к второму выводу для подключения источника постоянного напряжения и второму выводу для подключения нагрузки через последовательно включенную цепь из управляемого вентиля и датчика (ограничителя) тока, причем точка соединения первых выводов управляемого вентиля и датчика (ограничителя) тока подключена к второму выводу для подключения управляющего источника через управляемое сопротивление, управляющий вывод которого подключен к второму выводу датчика (ограничителя) тока, а третий вывод дросселя (реактора) подключен к второму выводу для подключения нагрузки через вентиль.

Это достигается тем, что управляемое сопротивление содержит дополнительный или соответствующий дополнительный управляющий вход, подключенный или соответственно подключенный к дополнительному или соответствующему дополнительному датчику, или индикатору, или управляющему источнику, выполнен или соответственно выполнен в виде дополнительного или соответствующего дополнительного датчика, или различной их совокупности, соответствующее управляемое сопротивление содержит дополнительный или соответствующий дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к дополнительному или соответствующему дополнительному управляющему входу управляемого вентиля, соответствующее управляемое сопротивление содержит дополнительный или соответствующий дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к управляющему или соответствующему управляющему входу дополнительно введенного управляемого ключа (сопротивления), причем точка соединения первых выводов управляемого вентиля и датчика (ограничителя) тока дополнительно подключена к первому, или второму, или третьему выводу дросселя (реактора) через дополнительно введенный (введенное) управляемый ключ (сопротивление), или введенную последовательную цепь из введенного управляемого ключа (сопротивления), и или дополнительного источника питания, например предварительно заряженного конденсатора, или RC-цепи, или дополнительного выхода управляемого сопротивления, или дополнительного датчика или индикатора, или дросселя, или реактора, или управляющего входа, или выхода, или обмотки электромагнита, или различной их совокупности, соответствующее управляемое сопротивление содержит или дополнительно содержит дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к управляющему или соответствующему управляющему входу дополнительно введенного управляемого ключа (сопротивления), причем управляющий вывод (основной или дополнительный) управляемого вентиля дополнительно подключен к второму выводу датчика (ограничителя) тока или управляемого вентиля через или дополнительно введенный (введенное) управляемый ключ (управляемое сопротивление) или через дополнительно введенную последовательную цепь из введенного управляемого ключа (сопротивления) и или дополнительного управляемого ключа (сопротивления), или дополнительного выхода управляемого сопротивления, или управляющего входа или выхода, или дополнительного датчика, или индикатора, или дросселя, или реактора, или обмотки электромагнита, или дополнительного датчика или индикатора, или различной их совокупности, датчик (ограничитель) тока содержит дополнительный или соответствующий дополнительный управляющий вход, подключенный или соответственно подключенный к выходу или дополнительному выходу, или соответствующему выходу, или дополнительному выходу или управляемого сопротивления, или дросселя (реактора), или дополнительного дросселя, или реактора, или управляющего входа, или выхода, или управляемого вентиля, или нагрузки, выполнен или соответственно дополнительно выполнен в виде дополнительного, или соответствующего дополнительного датчика, или различной их совокупности, датчик (ограничитель) тока содержит дополнительный или соответствующий дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к управляющему, или соответствующему управляющему, или дополнительному управляющему входу, или управляемого сопротивления, или управляемого ключа (сопротивления), или управляемого вентиля, или дросселя (реактора), или различной их совокупности.

Сущность изобретения заключается в изменении связей устройства, введения датчика (ограничителя) тока и управляемого сопротивления, позволяющих обеспечить самоформированию управляющих сигналов (электрических или комбинированных включения или выключения или включения и выключения), позволяющих уменьшить потребляемую мощность управляемого вентиля, увеличить предельно допустимую частоту его коммутации, уменьшить время коммутации, задержки и включения по всей его площади, тем самым и уменьшить массогабаритные показатели всего устройства, расширить предельно допустимый диапазон изменения выходного напряжения, в том числе выше напряжения источника постоянного напряжения, обеспечить регулирование выходного напряжения, обусловленных изменением проводимости датчика (ограничителя) тока, использованием его в виде дополнительно управляемого, н-р магнитно, трансформаторно, оптически и т. д. обеспечение автоматического самовыключения управляемого вентиля при аварийном состоянии устройства и др.

Проведенный патентный поиск показал отсутствие преобразователей постоянного напряжения в постоянное с предлагаемой совокупностью существенных признаков, позволяющих обеспечить достижение положительного эффекта (расширение предельно допустимого диапазона выходного напряжения, уменьшение массогабаритных показателей, увеличение надежности и защищенности устройства), вследствие чего предлагаемое техническое решение может быть признано соответствующим критерию "существенные отличия".

На фиг. 1, 2 изображены функциональные (принципиальные) электрические схемы предлагаемого преобразователя, где в качестве управляемого вентиля использован двухоперационный или комбинированно выключаемый управляемый вентиль (опто или фототиристоров), в качестве датчика (ограничителя) тока использован или резистор или магниторезистор (управляемый или неуправляемый), в качестве управляемого сопротивления использован транзистор, н-р МДП, в качестве его дополнительного управляющего входа управляемого сопротивления использован оптически управляемый вход (без запоминания управляющего сигнала), или с запоминанием управляющего сигнала, в качестве нагрузки использована или емкостная, или активная, или активно-емкостная нагрузка, или индуктивная и др. в качестве дополнительного выхода использован оптический выход (опто или фото, или с использованием волоконно-оптической линии связи) с повышающим ли понижающим выходным напряжением и др. (меньше или больше) в зависимости от подключения к выводам дросселя (реактора) управляемого вентиля; на фиг. 3 -37 некоторые другие исполнения элементов преобразователя связи, управления и др.

Предлагаемый преобразователь содержит управляемый вентиль 1 и датчик (ограничитель) тока, включенные последовательно, управляющий вывод (управляющий электрод) управляемого вентиля 1 подключен к первому выводу 3 для подключения управляющего источника, а точка соединения первых выводов управляемого вентиля 1 (катода) и датчика (ограничителя) тока 2 подключена к второму выводу 4 для подключения управляющего источника через управляемое сопротивление 5, выполненное на транзисторе (МДП) 6, дроссель (реактор) 7, первый вывод 8 которого подключен к первому выводу 9 для подключения источника постоянного напряжения, а второй вывод 10 которого подключен к второму выводу (11) для подключения источника постоянного напряжения и второму выводу 12 для подключения нагрузки 13, через последовательно включенную цепь из управляемого вентиля 1 и датчика (ограничителя) тока 2, а управляющий вывод 14 управляемого сопротивления 5 подключен к второму выводу датчика (ограничителя) тока 2, а третий вывод 15 дросселя (реактора) 7 подключен к первому выводу 16 для подключения нагрузки 13 через вентиль 17, управляемое сопротивление 5 содержит дополнительный управляющий вход 16 (оптический), подключенный или соответственно подключенный к дополнительному датчику, или индикатору, или управляющему источнику 19, управляемое сопротивление 5 содержит также дополнительный выход 20, выполненный в виде трансформатора н-р тока, первичная обмотка которого включена последовательно с транзистором 6 управляемого сопротивления 5, во вторичную обмотку которого включены встречно-параллельно оптические излучатели, н-р GaALAS излучатели (светодиоды или лазеры), причем выход 20, совпадающий с включающим (прямым) током управляющего входа управляемого вентиля 1, подключен к дополнительному (оптическому) входу управляемого вентиля 1, например, наиболее удаленной области структуры от места подключения электротехнического управляющего входа, а выход 20, совпадающий с запирающим (обратным) током управляющего входа управляемого вентиля 1, подключен к управляющему входу (оптическому) дополнительно введенного управляемого ключа (сопротивления) 21, причем точка соединения первых выводов управляемого вентиля (его катода) 1 и датчика (ограничителя) тока 2 дополнительно подключена к третьему выводу 15 дросселя (реактора( 7 через последовательно включенную цепь из управляемого ключа (сопротивления) 21 и RC-цепи, параллельно включенного конденсатора и резистора 22, или управляемого ключа (сопротивления) 21, RC-цепи 22 и управляющего входа (трансформаторного) дополнительно введенного управляемого ключа (сопротивления) 23, причем управляющий основной вывод (управляющий электрод) управляемого вентиля 1 дополнительно подключен к второму выводу датчика (ограничителя) тока 2 через введенный (введенное) управляемый (управляемое) ключ (сопротивление) 23, (оптически управляющий вход которого может быть также подключен к дополнительному выходу 20 управляемого сопротивления 5, совпадающего с запирающим (обратным) током управляющего входа управляемого вентиля 1.

Преобразователь на фиг. 2 отличается тем, что второй вывод 10 дросселя (реактора) 7 выполнен не в виде крайнего вывода, а отвода от обмотки дросселя (реактора) 7, а третий вывод 15 дросселя (реактора) 7 выполнен в виде крайнего (поменялись местами второй и третий выводы), а точка соединения первых выводов управляемого вентиля 1 и датчика (ограничителя) тока 2 подключена через последовательную цепь к первому 9 (а не третьему 15) выводу дросселя (реактора) 7.

Устройства на фиг. 3-6 отличаются некоторыми возможными исполнениями дополнительных источников питания 24, выполненных в виде предварительно заряженного конденсатора 24, цепью заряда 25.

Устройство на фиг. 7 отличается исполнением управляемого сопротивления 5, отсутствием у него дополнительного выхода 20, включением и дополнением дополнительного или соответствующего дополнительного управляющего его входа 18.

Устройство на фиг. 8 отличается исполнением дополнительного выхода 20, отсутствием выхода 20, совпадающего с запирающим сигналом управляющего входа управляемого вентиля 1, исполнением и включением дополнительного управляющего входа 18 управляемого сопротивления 5 (включенным последовательно с управляющим выходом 14).

Устройство на фиг. 9 отличается исполнением дополнительного выхода 20, выполненного в виде оптического, н-р один светодиод (излучатель) которого включен последовательно с транзистором 6, а другой включен последовательно с вентилем, включен встречно-параллельно последовательной цепи, или встречно-параллельно включенных оптических излучателей, исполнением дополнительного управляющего входа 18 управляемого сопротивления 5 в виде элемента с запоминанием управляющего входного сигнала н-р опто или фототиристора, исполнением датчика (ограничителя) тока 2 в виде содержащего дополнительный (оптический) выход 2, подключенный к дополнительному управляющему входу 18 (или в виде индикаторного).

Устройство на фиг. 10 отличается исполнением (включением) соответствующих дополнительных управляющих входов 18.

Устройство на фиг. 11 отличается исполнением и подключением дополнительной последовательной цепи (к второму выводу 10 дросселя (реактора) 7), в цепь которого включен дополнительный источник питания 24, выполненный в виде предварительно заряженного конденсатора 24.

Устройство на фиг. 12 отличается исполнением дополнительного выхода 20 в виде несимметрично двухполярного трансформаторного, исполнением управляемого ключа (сопротивления) 21 в виде двухнаправленно управляемого, а 23 в виде транзисторного, а также последовательными цепями управляемых ключей (сопротивлений) 21 и 23, дополнительные выходы 20 или 2, или и 20 и 2, или 19 и 20 и другие, включенные последовательно с соответствующим управляемым сопротивлением (ключом) 21, или 23, а также в цепи управления и др.

Устройства на фиг. 13-22 отличаются некоторыми другими исполнениями элементов устройства, связями, управлением, выходами и др.

Устройства на фиг. 23-26 отличаются исполнением управляемых сопротивлений 5, наличием дополнительных усилителей 6, исполнением и включением дополнительных или соответствующих дополнительных управляющих входов 18 (оптических, магнитных, тензо, термо и др.), последовательной цепью и др.

Устройства на фиг. 27-38 отличаются некоторыми другими исполнениями элементов устройства, дополнительных входов и других управляемых элементов устройства.

Устройство работает следующим образом.

В случае закрытого состояния управляемого вентиля 1 (при отсутствии управляющего напряжения, включающего на выводах 3 и 4, или при наличии дополнительного управляющего входа 18 и наличии сигнала 19), по цепи нагрузки 13 протекает ток: "+" вывода 9, выводы 8 и 15 (дросселя (реактора) 7, вентиль 17, вывод 16, нагрузка 13, вывод 12 и "-" вывода 11 источника постоянного напряжения. При наличии управляющего включающего (прямого) тока управляемого вентиля 1 по цепи управляющего входа (управляющий электрод-катод) управляемого вентиля 1 протекает ток: "+" вывода 3, управляющий вход управляемого вентиля 1, относительно малое сопротивление 5, так как управляющий вывод 14 подключен к своему входному выводу (стоку) через датчик (ограничитель) тока 2, падение напряжения на котором равно нулю, от тока силовых выводов (анод-катод) управляемого вентиля 1, и "-" вывода 4. Под воздействием управляющего включающего (прямого) тока управляемый вентиль 1 начинает открываться, при этом начинает протекать ток: "+" вывода 9, вывод 8 и 10 дросселя (реактора) 7, силовые выводы (анод-катод) управляемого вентиля 1, датчик (ограничитель) тока 2, "-" вывода 11. Увеличение тока приводит к увеличению падения напряжения на дросселе (реакторе) 7, а также на датчике (ограничителе) тока 2. Это приводит к уменьшению падения напряжения на нагрузке 13 и увеличению падения запирающего для управляемого сопротивления (его транзистора 6) 5, что приводит к увеличению сопротивления 5, вплоть до полной отсечки управляющего источника при силовом токе, удерживающем (подхватывающем) накопление электромагнитной энергии дросселя (реактором). При подаче же на управляющие выводы 3 и 4 запирающего напряжения по цепи управляющего входа управляемого вентиля потечет обратный (запирающий) ток: "+" вывода 4, p-n-переход подложка-сток или дополнительный вентиль управляемого сопротивления 5, управляющий вход (катод управляющий электрод) управляемого вентиля 1, и "-" вывода 3. Под воздействием обратного тока управляющего входа управляемый вентиль 1 запирается, отключая цепь тока управляемого вентиля и датчика (ограничителя) тока 2. Накопленная энергия дросселя (реактора) отдается в нагрузку 13, увеличивая выходное его напряжение, превышающее напряжение источника постоянного напряжения, подключенного к выводам 9 и 11. Изменение частоты и длительности импульсов позволяет изменять выходное напряжение (ток) нагрузки 13.

Использование же дополнительного управляющего входа 18, подключенного к дополнительному датчику, или индикатору 19, н-р перенапряжения нагрузки и других аварийных состояний устройства) позволяет обеспечить невключение управляемого вентиля или его задержку включения, что обеспечивает защищенность устройства от аварийных его состояний, н-р-перенапряжения нагрузки, или автоматического регулирования (стабилизации) выходного напряжения (тока) нагрузки 13.

Использование же дополнительного выхода 20, совпадающего с включающим (прямым) током управляющего входа управляемого вентиля 1, подключенного к дополнительному управляющему входу (н-р или оптически см. н-р фиг. 1,2, или 8, 9, 10, 11, 23-26, 28, 29 и др. или трансформаторно см. н-р фиг. 28, 13а, б, в, г 14, 15 29 и др), управляемого вентиля 1 (ключа 21, 23, или управляющего входа 18 и др. ), позволяет уменьшить время задержки включения, увеличить предельно допустимую скорость нарастания тока при включении, уменьшить потребляемую мощность управляющего входа управляемого вентиля, и тем самым увеличить его предельно допустимую мощность каждого из включающих импульсов, ускорить время распространения включенного состояния по всей площади, увеличить первоначально включаемую площадь структуры и др.

Использование же дополнительного выхода 20 управляемого сопротивления 5, совпадающего с запирающим сигналом управляемого вентиля 1, подключенного к управляющему или соответствующему управляющему входу дополнительно введенного управляемого ключа (сопротивления) 21 (см. н-р фиг. 1, 2, 11, 13а, б, в, 12, 14, 17, 23-26, 28-29, 39, 40 и др.) позволяет обеспечить комбинированное запирание управляемого вентиля 1, ускорив его выключение, так как запирание по цепи силовых выводов управляемого вентиля обратным его током (напряжением) позволяет ликвидировать самый продолжительный этап запирания по цепи управляющего входа шнурование тока, свойственное запиранию по цеп и управляющего входа управляемого вентиля, а также ликвидировать локальное тепловыделение в структуре, значительно уменьшающее надежность устройства и время запирания, придавая процессу одновременный характер.

Использование же дополнительного управляемого ключа (сопротивления) 23 (его цепи) позволяет увеличить надежность устройства, так как обеспечивает формирование запирающего тока управляемого вентиля 1, пропорционального его силовому выключаемому току, что исключает первоначальное запирание управляющего входа управляемого вентиля 1, а не силовых выводов (перехода y22), при подаче запирающего относительно большого тока, более выключаемого силового, так как используется падение напряжения на датчике 2, пропорциональное силовому прямому току управляемого вентиля, а также уменьшить потребляемую мощность управляющего источника (выводов 3, 4) (см. н-р фиг. 9, 10, 14, 15, 16, 24, 28, 39, 40 и многие, многие др.).

Использование же последовательных цепей обеспечивает дополнительные эффекты, н-р-уменьшение длительности запирающего сигнала управляющего источника и др.

Использование же управляемых ключей 21, выполненных как на фиг. 12, или 29 и других, позволяет обеспечить ускорение включения управляемого вентиля 1 (21, 23, 18 и др.) а также уменьшение массогабаритных показателей устройства, так как для запирания используется относительно низковольтный выход 20 и др.

Использование же комбинированного запирания как ключей (сопротивлений) 21 (и их цепей) и 23, причем с временным сдвигом (задержкой) включение ключа (сопротивления) 23 позволяет увеличить скорость выключения (уменьшить время выключения), тем самым увеличить предельно допустимую частоту коммутации управляемого вентиля 1, уменьшить массогабаритные показатели устройства, особенно дросселя (реактора), 7, так как при увеличении (нарастании) прямого напряжения на силовых выводах управляемого вентиля подается увеличенный запирающий ток (ток заряда или перезаряда источника 24) управляющего входа управляемого вентиля 1.

Использование же в качестве датчика (ограничителя) тока 2 элемента с изменяемой проводимостью, Н-р-уменьшение проводимости при запирании позволяет дополнительно ускорить процесс выключения управляемого вентиля 1, а также увеличить надежность устройства, вызванного шнурованием тока при выключении относительно большого силового тока дросселя (реактора) 7 и др.

Использование в качестве управляющего входа датчика (ограничителя) тока 2 магнитно управляющего входа (см. н-р фиг. 19, 20,39, 17 и др.) обладающего относительно большими коэффициентами усилений (до 103 раз и более, н-р для магнитодиодного входа, наиболее менее чувствительного из известных, н-р-магнитотиристоров, оптомагнитодиодов. диодов и других, н-р-полевых гальваномагниторекомбинационных магнитотранзисторов и других, например, расположенных вблизи силовых шин, н-р с использованием концентраторов магнитного поля, или в магнитном поле электромагнита и др.), коэффициент усиления которых увеличивается пропорционально квадрату протекающего через магнитоуправляемый элемент тока, в то время как коэффициент усиления полупроводниковых уменьшается до единиц при увеличении протекающего тока, включение же управляющего входа датчика (ограничителя) тока 2 в цепь дросселя (реактора) 7 позволяет исключить насыщение дросселя (реактора) 7.

Использование же выхода датчика (ограничителя) тока 2, подключенного или соответственно подключенного к управляющему или соответствующему управляющему или дополнительному управляющему входу соответствующих элементов, позволяет увеличить защищенность устройства, н-р от перегрузки, перенапряжения нагрузки и др.

Таким образом изменение совокупности существенных признаков известного устройства позволяет расширить функциональные возможности устройства, обеспечить возможность получения на нагрузке напряжения более, чем напряжение источника постоянного напряжения, меньших массогабаритных показателей, основанных на увеличении предельно допустимой частоты коммутации, уменьшить потребляемую мощность цепи управления, увеличить надежность и защищенность устройства.

По отношению к прототипу предлагаемое устройство обладает более расширенным выходным напряжением, большей надежностью и защищенностью, меньшими массогабаритными показателями и потребляемой мощностью цепи управления.

Предлагаемое устройство может быть выполнено как на существующих элементах, так и новых описанных в материалах данной заявки. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий дроссель (реактор) с тремя выводами, вентиль и управляемый вентиль, управляющий вывод которого подключен к первому выводу для подключения управляющего источника, выводы для подключения источника постоянного напряжения, выводы для подключения нагрузки, отличающийся тем, что, с целью расширения (увеличения) предельно допустимого диапазона выходного напряжения, увеличения надежности и защищенности, уменьшения массогабаритных показателей, введено управляемое сопротивление и датчик (ограничитель) тока, причем первый вывод дросселя (реактора) подключен к первому выводу для подключения источника постоянного напряжения, а второй вывод к второму выводу для подключения источника постоянного напряжения и второму выводу для подключения нагрузки через последовательно включенную цепь из управляемого вентиля и датчика (ограничителя) тока, причем точка соединения первых выводов управляемого вентиля и датчика (ограничителя) тока подключена к второму выводу для подключения управляющего источника через управляемое сопротивление, управляющий вывод которого подключен к второму выводу датчика (ограничителя) тока, третий вывод дросселя (реактора) подключен к первому выводу для подключения нагрузки через вентиль.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что управляемое сопротивление содержит дополнительный или соответствующий дополнительный управляющий вход, подключенный или соответственно подключенный к дополнительному или соответствующему дополнительному или датчику, или индикатору, или управляющему источнику, или выполненный или соответственно выполненный в виде дополнительного или соответствующего дополнительного датчика или различной их совокупности.

3. Преобразователь по п. 1 или 2, отличающийся тем, что управляемое сопротивление содержит дополнительный или соответствующий дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к дополнительному или соответствующему дополнительному входу управляемого вентиля.

4. Преобразователь по п. 1, или 2, или 3, отличающийся тем, что управляемое сопротивление содержит дополнительный или соответствующий дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к управляющему или соответствующему управляющему входу дополнительно введенного управляемого ключа (сопротивления), причем точка соединения первых выводов управляемого вентиля и датчика (ограничителя) тока дополнительно подключена к первому, или второму, или третьему выводу дросселя (реактора) через введенный управляемый ключ или введенное управляемое сопротивление, или через введенную последовательную цепь из управляемого ключа (сопротивления) и или из дополнительного источника питания, например предварительно заряженного конденсатора, или дополнительного или датчика, или индикатора, или управляющего входа, или выхода, или дополнительного дросселя, или реактора, или обмотки электромагнита, или различной их совокупности (последовательности).

5. Преобразователь по п. 1, или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что управляемое сопротивление содержит дополнительный или соответствующий дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к управляющему или соответствующему управляющему входу дополнительно введенного управляемого ключа (сопротивления), причем управляющий вывод (основной или дополнительный) подключен к второму выводу или датчика (ограничителя) тока, или управляемого вентиля через или введенный управляемый ключ, или введенное управляемое сопротивление, или через введенную последовательно влюченную цепь из введенного управляемого ключа (сопротивления) и/или дополнительного источника питания, например предварительно заряженного конденсатора, или дополнительного выхода управляемого сопротивления, или дополнительного или датчика, или индикатора, управляющего входа, или выхода, или дополнительного дросселя, или реактора, или обмотки электромагнита, или различной их совокупности (последовательности).

6. Преобразователь по п. 1, или 2, или 3, или 4, или 5, отличающийся тем, что датчик (ограничитель) тока содержит дополнительный или соответствующий дополнительный управляющий вход, подключенный или соответственно подключенный к выходу или соответствующему выходу, или соответствующему дополнительному выходу или управляемого сопротивления, или управляющего входа, или выхода, или дополнительного или датчика, или индикатора, или электромагнита, или дросселя (реактора), или дополнительного дросселя или реактора, или управляемого вентиля, или выполнен или соответственно выполнен в виде дополнительного или соответствующего дополнительного датчика или различной их совокупности.

7. Преобразователь по п. 1, или 2, или 3, или 4, или 5, или 6, отличающийся тем, что датчик (ограничитель) тока содержит дополнительный или соответствующий дополнительный выход, подключенный или соответственно подключенный к управляющему, или дополнительному, или соответствующему дополнительному управляющему входу или управляемого сопротивления, или управляемого ключа (сопротивления), или управляемого вентиля, или дросселя (реактора), или различной их совокупности.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru