Раздел 3. УМНОЖИТЕЛИ ТОКА (УТ).

Если ПРОСТЫХ схем УМНОЖИТЕЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ море, то схем делителей напряжения (УМНОЖИТЕЛЕЙ ТОКА) с гулькин ху! Лично я знаю только схему УМНОЖИТЕЛЯ ТОКА Л.М. Браславского, которую он использовал в своём бестрансформаторном зарядном устройстве.

См. по ссылке  http://www.istochnikpitania.ru/index.files/130.htm

Ниже схема того зарядного устройства. Красной рамкой я выделил ИЗЮМИНКУ схемы – т.н. БРАСКОН – ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ/УМНОЖИТЕЛЬ ТОКА. Такое схемное решение – это величайшее ИЗОБРЕТЕНИЕ. Жаль, что оно в силу разных причин так и осталось незамеченным.

Рис. 19. Схема зарядного устройства Льва Моисеевича Браславского на изобретенном им БРАСКОНЕ. Кстати, Л.М. Браславский – мой преподаватель в НЭТИ (1975-1980 г.г.). Отдаю дань уважения этому достойному человеку!

Блок-схема БРАСКОНА тоже может быть представлена в виде ТРЕХПОЛЮСНИКА, или ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА (См. Рис. 20).

Рис. 20.  Обозначение БРАСКОНА в виде ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА – а), и в виде ТРЕХПОЛЮСНИКА – б).

Работу БРАСКОНА я рассмотрю поподробнее, чтобы она не была тайной за семью печатями необразованности (См. Рис. 21)

Рис. 21. Двухтактная работа БРАСКОНА: а) – исходная схема, б) – на схему действует ПОЛОЖИТЕЛЬНАЯ полуволна входного напряжения диод Д1 – ОТКРЫТ), в) – на схему действует ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ полуволна входного напряжения (диод Д1 – ЗАКРЫТ). На нагрузку действует напряжение в 4раза МЕНЬШЕ сетевого 220:4=55 Вольт. При этом через нагрузку идет ток в 4 раза БОЛЬШЕ, чем через диод Д1.

Работа схемы:

б) – такт ЗАРЯДКА КОНДЕНСАТОРОВ одноствольного СТОЛБА. Диод Д1 открыт. Ключ К1 разомкнут. Для тока существует единственный путь (красный контур) – зарядка конденсаторов С1, С2, С3, и С4. При равных номиналах этих емкостей, они зарядятся каждый до напряжения 220:4=55Вольт.

в) – такт РАЗРЯДКА КОНДЕНСАТОРОВ четырехствольного ПЕНЬКА. Диод Д1 закрыт. Ключ К1 замкнут. Схема предоставлена сама себе. Диодная конфигурация такова, что создает ЧЕТЫРЕ изолированных контура РАЗРЯДКИ конденсаторов, которые ОБЪЕДИНЯЮТСЯ только на нагрузке R.

Все разрядные токовые контуры показаны разными цветами.

В итоге, все конденсаторы разряжаются своими токами в ПАРАЛЛЕЛЬ  на нагрузке, и создают на ней напряжение 55 Вольт. И ток через нагрузку равен УЧЕТВЕРЕННОМУ току с одного конденсатора.

Вывод: БРАСКОН имеет коэффициент ДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ численно равный количеству конденсаторов столба, и коэффициент УМНОЖЕНИЯ ТОКА такой же, как и коэффициент ДЕЛЕНИЯ напряжения.

Прошу обратить внимание на то, что в БРАСКОНЕ все построено на пассивных переключениях ДИОДОВ (диоды как ведомые КЛЮЧИ) и на накоплении зарядов в КОНДЕНСАТОРАХ. И на то, что, схема ИНДИФФЕРЕНТНА (безразлична) к ЧАСТОТАМ и к ФОРМАМ входных импульсов напряжения. Естественно, в рамках РАЗУМНОГО. Но у схемы есть СВОЯ ЛОГИКА работы, задаваемая ИЗВНЕ ключом К1.

Примечание: Ключ К1 можно считать как принадлежностью самого БРАСКОНА, так и отдельным дополнением. Лучше – первый вариант, чтобы не было разночтений. На этом варианте я и остановлюсь. В любом случае работа ключа д.б. ЖЕСТКО СИНХРОННА импульсам входного напряжения.

Как вы понимаете, УМНОЖИТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ, и УМНОЖИТЕЛИ ТОКА, имеют ВЫСОКИЙ КПД, но НЕ ВЫШЕ ЕДИНИЦЫ. Т.е. они могут рассматриваться как соответствующие ОБМОТКИ обычного трансформатора, только БЕЗ гальванической развязки.  

Иначе говоря, они могут ЗАМЕНЯТЬ обмотки. Т.е. выступать в роли БЕЗОБМОТОЧНЫХ трансформаторов.

А раз нет обмоток, значит нет МЕДИ и ЖЕЛЕЗА (феррита). Значит, нет тех ГИРЬ, которые сводят все достоинства электроники (легкость, малогабаритность и небольшую стоимость) на НЕТ. Значит, есть возможность конструировать МАЛОГАБАРИТНУЮ ЛЕГКУЮ и НЕДОРОГУЮ силовую электронику – ЭНЕРГОЭЛЕКТРОНИКУ. Только сначала нужно привести всю схемотехнику к общему знаменателю.

Раздел 4. КОНДЕНСАТОРНЫЙ УДВОИТЕЛЬ ТОКА - СУПЕРДВОЙКА (КУТ-СД).

Ну и, как вы уже, наверное, давно поняли (?), объединяющим и оживляющим звеном для всей вышеупомянутой электронной роскоши, является активная (т.е. с автовозбуждением) СУПЕРДВОЙКА (См. Рис. 22), как реактивный (конденсаторный) УДВОИТЕЛЬ ТОКА, и соответственно УДВОИТЕЛЬ МОЩНОСТИ!). По простому – КУТ-СД.

Рис. 22. Два варианта ПРИНЦЕССЫ-СД: а) – с заземленной нагрузкой, б) – с незаземленной нагрузкой

Блок-схема СУПЕРДВОЙКИ, входящей в состав ПРИНЦЕССЫ-СД  может быть представлена в виде ТРЕХПОЛЮСНИКА, или ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА (См. Рис. 23).

Рис. 23. СУПЕРДВОЙКА сама в себе: а) - контроллер, ключи, конденсатор, б) – обозначение супердвойки в виде ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, в) - в виде ТРЕХПОЛЮСНИКА.

Рис. 24. ПРИНЦЕССА-СД, разбитая на функциональные узлы. Слева – УМНОЖИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ на ДВА, справа – СУПЕРДВОЙКА.

Рис. 25. Это блок-схема ПРИНЦЕССЫ-СД с предыдущего рисунка, доведенная до состояния ЛЕГО.

Прошу обратить внимание на то, что в АКТИВНОЙ СУПЕРДВОЙКЕ все построено на управляемых переключениях КЛЮЧЕЙ (биполярных, полевых или тиристорных) и на накоплении зарядов в ОТРАЖАТЕЛЬНОМ КОНДЕНСАТОРЕ. И на то, что, схема (номиналы её элементов) частотнозависима. Естественно, всё в рамках РАЗУМНОГО. У схем(ы) есть СВОЯ ЛОГИКА работы, задаваемая ВНУТРЕННИМ контроллером – СЕРДЦЕМ схемы.

В итоге, мы имеем ТРИ группы ЛЕГКО взаимостыкуемых ТРЕХПОЛЮСНИКОВ (ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ): УМНОЖИТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ, УМНОЖИТЕЛИ ТОКА, и СУПЕРДВОЙКА (УН, УТ и СД).

Предвижу вполне закономерные ваши реплики: НА ХРЕНА все это нам нужно? Мы сами с усами. Давай сразу готовые схемы!

Отвечаю: А НЕ ХОХУ ХУХУ? У меня схемы еще не готовы…

Именно ДЛЯ составления схем я и БУРОВЛЮ весь этот материал. ПРИ СВИДЕТЕЛЯХ, т.е. в вашем присутствии. И у вас роль НЕ пассивных наблюдателей. Вы на любом шагу МОЖЕТЕ (если захотите) САМИ начать БУРОВИТЬ. Но можете и НЕ БУРОВИТЬ! Кому что…

Кому думы о РОДИНЕ, а кому – о ПИЗ!Е.

И вообще, я буровлю для себя. Но без всяких ограничений. Понравится – БЕРИТЕ, не понравится – воля ВАША. Ноне времена в этом плане СВОБОДНЫЕ: Хошь – идешь вперед, хошь – идешь назад, хошь – стоишь. Насколько пошевелишься, на столько и воздастся… На пинках никто не собирается заталкивать в рот, то что должен проглотить сам.

Конечная цель моих усилий – чисто электронная, бестрансформаторная СУПЕРДВОЙКА-2, т.е. КОРОЛЕВА-СД.

От неё уже никто не будет воротить нос. Ибо она (КОРОЛЕВА-СД) – САМОЗАПИТЫВАЕМАЯ. Т.е. предполагающая выработку полностью ХАЛЯВНОЙ электроэнергии БЕЗ ОГРАНИЧЕНИЙ.

Примечание:

Весь этот материал я бурю не только для супердвойки! Результаты могут быть полезны вообще в любых других ситуациях.

Раздел 5. ЛЕГО-СУПЕРДВОЙКА-2.

Рис. 26.  Схема СУПЕРДВОЙКИ-2 из главы 109 - (См. Рис. 6). Самозапитка. Моя цель – используя связи данной схемы, синтезировать её ЛЕГО-вариант.

Свою кухню я вам выкладывать не буду. Все равно не поймёте. Поэтому выдаю сразу готовый вариант.

Поскольку вышеприведенная схема СУПЕРДВОЙКИ-2 отражает лишь ПРИНЦИП её построения, я решил переиначить его так, чтобы было УДОБНО как для понимания, так и для практики. Благо теперь ограничений на творческие искания уже НЕТ. Только успевай комбинировать квадратики ЛЕГО.

Первая изюминка – ПЕРВЫЙ такт – ЧИСТАЯ зарядка батареи (из двух, диодно развязанных, но запараллеленых) отражательных конденсаторов.

Вторая изюминка – все три контура самостоятельные (изолированные либо по времени работы, либо по направлению работы), работающие от единых управляющих сигналов (условие НЕ обязательное!), и самостоятельно СУПЕРДВОЕЧНЫЕ. Первые два контура замкнуты в  рекуперационное  супердвоечное кольцо, третий (нагрузочный) работает самостоятельно. И он тоже супердвоечный.  Второй контур работает от отражательного конденсатора БОЛЬШЕЙ емкости, соответственно третий – от меньшей.

ЛЕГО-схемка получается несложной, легко читаемой и понятной (См. Рис. ХХ). Ниже эта же схемка, уже в обычном варианте (См. Рис. ХХ). Ничего сложного.

Примечание:

Данный вариант схемы я не буду разбирать по косточкам. Если хотите, дерзайте сами. Все потому, что 08 ноября, я вышел на ОБЩЕЕ решение такого рода задач. А вышеприведенное – это ЧАСТНЫЙ случай. Поэтому, когда-нибудь, если будет время и желание, я вернусь к такому схемному решению.

Дополнение от 08 ноября 2012 г.

Ну, я просто ХРЕНЕЮ!

На собственной сраке убеждаюсь в правоте, правоте и ещё раз – в правоте трех АРИЙСКИХ ИСТИН:

«Утро вечера мудренее», «Под лежачий камень вода не подтекает», и «Работа подскажет что делать!»

Еще вчера, перед тем, как ложиться спать, я достаточно туманно представлял, как нужно ЗАМЫКАТЬ логику моего СЕ-ЛЕГО.

А сейчас, утром, сев за комп, уже ВИЖУ как.

Я ВСПОМНИЛ!

Ещё будучи студентом, я ПОЧЕМУ-ТО (?) путался при составлении простейших блок-схем на операционных усилителях. Путал «право-лево».

Как вы знаете, операционник(и) обозначается горизонтальным (на боку) треугольником. И его ВХОДОМ принято считать ОСНОВАНИЕ треугольника. Поэтому этот треугольник выглядит как СТРЕЛКА (головка) вектора, с направлением прохождения сигнала СЛЕВА-НАПРАВО.

Но тогда, много лет назад, рука моя так и стремилась нарисовать операционник НАОБОРОТ, с разворотом СПРАВА-НАЛЕВО.

Сегодня утром я ПОНЯЛ в чем была причина…

Я уже тогда, в конце СЕМИДЕСЯТЫХ, каким-то образом СЦЕПЛЯЛСЯ с тем, что излагаю СЕЙЧАС, в этой главе. Сцеплялся с тем ЛОГИЧЕСКИМ (условным) ХОДОМ (кодом), который выложу ниже.

Именно ЭТОТ код (ход), позволяет ОРГАНИЧНО состыковать основные ПРИЕМЫ современной работы в ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ схемотехнике, с основными традиционными приемами работы с радиотехнической схемотехникой. Т.е. позволяет СОСТЫКОВАТЬ их естественным путем между собой.

Тем самым полностью СНИМЕТСЯ тот пугающий ФЛЁР СЕ-электроники, который (как я теперь понимаю!) самым ДИЧАЙШИМ образом ДАВИТ на мышление энтузиастов, заставляет их ТОРМОЗИТЬ, сталкиваясь с ЭЛЕМЕНТАРНЕЙШИМИ истинами и задачами.

Ребята!

Всё проще пареной репы!

Главное ЛОГИЧЕСКОЕ звено озвучивается ТАК (подсказка наставников, или, что абсолютно ЭКВИВАЛЕНТНО (!) – я сам допетрил! Можете думать хоть так, хоть эдак…Справедливо и то, и другое):

Цит. ЗАМЕНИ КВАДРАТЫ обозначений супердвойки ТРЕУГОЛЬНИКАМИ (активными УСИЛИТЕЛЯМИ), и ты ВПИШЕШЬСЯ в уже известное ГРАФИЧЕСКОЕ представление ФУНКЦИОНАЛА элементарных УЗЛОВ радиотехнических схем. Тем самым суть ЭНЕРГОЭЛЕКТРОНИКИ станет ПРОСТОЙ и ПОНЯТНОЙ специалистам РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кон.цит.

Я поприкидывал и так и сяк… Получается, что вариантов не много. Всего ДВА: Первый – РАЗВЕРНУТЬ треугольник «операционника» справа-налево, т.е. получить как бы ВСТРЕЧНЫЙ ВЕКТОР. Второй вариант – сохранить обычное изображение вектора, но сам треугольник рисовать с ДВОЙНЫМ контуром. И то и другое должно визуально обозначать СЕ ГЕНЕРАТОР МОЩНОСТИ!

Рис. 27.Условные обозначения ФУНКЦИОНАЛА элементов блок-схем: а) полный формат графического изображения операционного усилителя, б)упрощенный формат изображения операционного усилителя, в) первый вариант предлагаемого мной обозначения ГЕНЕРАТОРА СЕ МОЩНОСТИ(запасной вариант), г) второй вариант предлагаемого мной обозначения ГЕНЕРАТОРА СЕ МОЩНОСТИ (предпочтительный вариант).

Варианты а) и б) широко используются при составлении РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ схем, варианты в) и г) – предлагаемые мной обозначения СЕ-УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ – попросту, ГЕНЕРАТОРОВ СЕ МОЩНОСТИ.

Обратите внимание: Генераторы мощности, в отличие от УСИЛИТЕЛЕЙ сигналов, изначально НЕ ИМЕЮТ сигнальных входов, но могут иметь технологические (вспомогательные, синхронизирующие, и/или регулирующие) входы. В данной главе я буду применять только генераторы мощности БЕЗ технологических входов.

НА Рис. 27 вы видите суть моих НОВОВВЕДЕНИЙ. Всё – проще некуда…

Именно СЕ ГЕНЕРАТОР МОЩНОСТИ (новая, дополнительная сущность!) в стандартизированном отображении и ЕСТЬ тот КОД (ход), который ЛОГИЧЕСКИ ОБЪЕДИНЯЕТ схемотехнику радиоэлектроники и энергоэлектроники!

И самое ВАЖНОЕ – СЕ ГЕНЕРАТОРОМ МОЩНОСТИ здесь, в этой теме, является СУПЕРДВОЙКА. Уже известная вам как облупленная.

Она и только она, в обрамлении УН (умножителей напряжения) и УТ (умножителей тока) уже (с этого момента) ВПИСАНА в стандартную схемотехнику.

Позже, спустя некоторое время, когда в бошках спецов все утрясется, они, ПОЛЬЗУЯСЬ, теперь уже логически ЗАВЕРШЕННОЙ моей схемотехникой ФУНКЦИОНАЛА СЕ, смогут самостоятельно составлять СВОИ схемы СЕ-девайсов и СЕ-систем на ДРУГИХ (!) принципах извлечения СЕ из вакуума.

А теперь смотрите на Рис. 28.

С ТАКИМ включением функциональных элементов вы когда-нибудь встречались?

Даю 120 очков наперед, что НЕТ!

Просто такого еще нигде и никогда НЕ БЫЛО. Это соединение ВВЕЛ в обиход Я, причем СЕЙЧАС, прямо на ваших глазах.

Первая супердвойка СД1 здесь в роли ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ для второй супердвойки СД2. Но схема эта – чисто принципиальная – идеологическая. Для того, чтобы она заработала, её необходимо дополнить СОГЛАСУЮЩИМИ устройствами.

Рис. 28. Левая супердвойка СД1 своей выходной МОЩНОСТЬЮ запитывает правую СД2, создает для нее напряжение питания. Схема отражаеттолько ПРИНЦИП соединения.

В данной ситуации ими (согласующими устройствами) являются УМНОЖИТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ (УН) на ТРИ (3). 

На следующем рисунке показана полная блок-схема ПЕТЛИ-СД (СГОМ), со всеми необходимыми согласующими устройствами (два УМНОЖИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ на 3). См. Рис. 29.

Рис. 29. Саморазгонная мощностная ПЕТЛЯ-СД (ЦИРКУЛЯТОР). ЦИРКУЛЯТОР – это ЖИВОЕ СЕРДЦЕ любой СЕ-системы. Зелеными и красными точками помечены возможные точки подключения НАГРУЗКИ (естественно через согласующие устройства). В роли согласующего устройства может выступать ЛЮБОЕ, из трех групп: УМНОЖИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (УН), УМНОЖИТЕЛЬ ТОКА (УТ), или СУПЕРДВОЙКА (СД). Возможно даже ПРЯМОЕ подключение (нежелательно).

Все зависит от технической задачи, которую должна решать рассматриваемая СЕ-система.

Ниже, на Рис. 30 показана СЕ-система, в которой в качестве устройства согласования с нагрузкой, выступает третья СУПЕРДВОЙКА (СД-3). Таким образом, всю схему АВТОНОМНОГО генератора СЕ можно охарактеризовать ТАК: Это комплексное устройство, содержащее в своем составе ТРИ самостоятельных (с самовозбуждением от собственных контроллеров) СУПЕРДВОЙКИ (СД-1, СД-2, и СД-3), и ДВА согласующих УМНОЖИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЙ (УН1 и УН2).

Узлы СД-1, СД-2, УН1 и УН2, плюс ДИОДЫ Д1, Д2, и конденсаторы (не обязательны, но желательны) С1 и С2, все вместе, образуют ЦИРКУЛЯТОР – СЕРДЦЕ системы (САМОЗАПИТАННЫЙ ГЕНЕРАТОР ОПОРНОЙ МОЩНОСТИ - СГОМ). Диод Д3 – развязка для подключения ПУСКОВОГО напряжения. Узел СД-3 – это супердвойка, работающая в КОНТУРЕ НАГРУЗКИ, обслуживающая НАГРУЗКУ.

С уважением, Первеев Г.П.

полную версию читайте пройдя по ссылке