Патенты автора Глебов Борис Александрович (RU)

Предлагаемое устройство относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Устройство является двухтактным DC/DC-преобразователем. В нем содержатся: основной дроссель с силовой обмоткой, мостовая схема, составленная силовыми управляемыми ключами (силовыми транзисторами), трансформатор с первичной и вторичной обмотками, выпрямитель тока вторичной обмотки, конденсатор выходного фильтра, параллельно которому включена нагрузка, первый и второй диоды, дополнительный дроссель, дополнительный конденсатор. Предлагаемые технические решения позволяют понизить энергию коммутационных потерь в силовых транзисторах мостовой схемы при их запирании, что повышает надежность их работы и работы двухтактного DC/DC-преобразователя в целом, а также способствует увеличению энергетической эффективности преобразования энергии. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое устройство относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение энергетической эффективности и надежности устройства. Технический результат достигается за счет введения в схему дополнительных элементов и их соединения, что дает возможность перенести дополнительные потери, возникающие от протекания полуволны тока колебательного процесса, с основного силового транзистора на дополнительный силовой транзистор. Устройство является однотактным преобразователем напряжения. В нем содержатся: основной силовой управляемый ключ (основной силовой транзистор), трансформатор с первичной и вторичной обмотками, выпрямитель тока вторичной обмотки; выходной фильтр, дроссель, первый и второй диоды, конденсатор. Предлагаемые технические решения позволяют понизить энергию коммутационных потерь в основном силовом транзисторе при его запирании. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для управления группой DC-DC-преобразователей, использующих трансформаторную связь между цепями источника и приемника энергии. В группе DC-DC-преобразователей их входные цепи соединены последовательно, а выходные цепи, подключенные к нагрузке, шунтированной конденсатором выходного фильтра, соединены параллельно. В предлагаемом способе управления известными признаками являются то, что в первом DC-DC-преобразователе формируют первое напряжение, являющееся стабильным опорным, и второе напряжение, которое пропорционально выходному напряжению (выходному току или выходной мощности преобразователя). Кроме того, вырабатывают управляющее напряжение в виде усиленной и усредненной разности между сформированными напряжениями, и с помощью выработанного управляющего напряжения так изменяют параметр управления выходной мощностью первого DC/DC-преобразователя, чтобы минимизировать разность между напряжениями, сформированными в первом DC/DC-преобразователе. Предлагаемый способ управления отличается тем, что в каждом K-м DC/DC-преобразователе из их общего числа, равного N, входные цепи которых соединены последовательно, формируют первое напряжение, равное g⋅Uin,K, пропорциональное напряжению питания Uin,K входной цепи K-го DC/DC-преобразователя, где g - величина коэффициента пропорциональности, и формируют второе напряжение, равное , пропорциональное сумме напряжений питания соединенных последовательно входных цепей DC/DC-преобразователей, число которых равно K, a (g/K) - величина коэффициента пропорциональности. Кроме того, вырабатывают управляющее напряжение в виде усиленной и усредненной разности между напряжениями, сформированными в K-м DC/DC-преобразователе, и с помощью выработанного управляющего напряжения так изменяют параметр управления выходной мощностью K-го DC/DC-преобразователя, чтобы минимизировать разность между напряжениями, сформированными в K-м DC/DC-преобразователе. Предлагаемый способ управления позволяет одновременно стабилизировать напряжение на нагрузке или ток нагрузки, или мощность, передаваемую в нагрузку, на заданном уровне и, кроме того, обеспечить выравнивание напряжений питания на соединенных последовательно входных цепях всех DC/DC-преобразователей и установить величины этих напряжений на уровне Uin/N, где Uin - полное напряжение питания группы DC/DC-преобразователей. 1 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Техническим результатом является повышение выходной мощности устройства при ограниченной нагрузочной способности применяемой элементной базы, а также повышение надежности. Изобретение является преобразователем напряжения резонансного типа. Преобразователь содержит электрическую цепь в виде первой и второй ветвей, каждая из которых включена между шинами питания и образована двумя соединенными последовательно силовыми ключами с управляемой прямой проводимостью и неуправляемой инверсной проводимостью, а также первый и второй дроссели. Один вывод обмотки первого из указанных дросселей подключен к точке соединения силовых ключей первой ветви, а один вывод обмотки второго из дросселей подключен к точке соединения силовых ключей второй ветви. Кроме того, преобразователь содержит первую первичную обмотку, магнитно-связанную с вторичной обмоткой, подключенной к нагрузке, и вторую первичную обмотку, магнитно-связанную с вторичной обмоткой, подключенной к нагрузке, конденсатор и четыре диода. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Техническим результатом является повышение энергетической эффективности преобразования электрической энергии. Изобретение является преобразователем напряжения резонансного типа. В нем содержатся: электрическая цепь в виде первой и второй ветвей, каждая из которых включена между шинами питания и образована двумя соединенными последовательно силовыми ключами с управляемой прямой проводимостью и неуправляемой инверсной проводимостью, например, полевыми транзисторами. Кроме того, преобразователь содержит первый и второй дроссель. Один вывод обмотки первого дросселя подключен к точке соединения силовых ключей первой ветви, а один вывод обмотки второго дросселя подключен к точке соединения силовых ключей второй ветви. Преобразователь содержит первую первичную обмотка, магнитно связанную с вторичной обмоткой, подключенной через соответствующий выпрямитель к конденсатору выходного фильтра, параллельно которому включена нагрузка постоянного тока, и вторую первичную обмотку, магнитно связанную с вторичной обмоткой, подключенной через соответствующий выпрямитель к конденсатору выходного фильтра, параллельно которому включена нагрузка постоянного тока, кроме того конденсатор и четыре диода. 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для регулирования мощности, передаваемой в нагрузку (или нагрузки). Техническим результатом является снижение уровня коммутационных потерь и тем самым повышение надежности работы силовых транзисторов и устройства в целом. Импульсный регулятор напряжения содержит линейный трансформатор с силовыми обмотками с равными числами витков; силовые транзисторы (силовые управляемые ключи); силовые диоды; конденсаторы входного фильтра; конденсаторы выходного фильтра. В импульсный регулятор напряжения дополнительно введены дроссель, три диода и два конденсатора, соединенные так, как указано в материалах заявки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предлагаемое устройство относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Устройство является двухтактным DC/DC-преобразователем с L-входом. В нем содержатся: основной дроссель; трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем первичная обмотка выполнена с выводом средней точки; первый и второй силовые транзисторы (силовые управляемые ключи); двухполупериодный выпрямитель тока вторичной обмотки; конденсатор выходного фильтра.Известными признаками двухтактного DC/DC-преобразователя с L-входом являются: подключение первого вывода обмотки основного дросселя к первой шине питания и непосредственное соединение второго вывода этой обмотки со средней точкой первичной обмотки трансформатора; подключение первого вывода первичной обмотки ко второй шине питания через выходную цепь первого силового транзистора; подключение второго вывода первичной обмотки ко второй шине питания через выходную цепь второго силового транзистора; подключение вторичной обмотки трансформатора через двухполупериодный выпрямитель тока этой обмотки к конденсатору выходного фильтра. Отличительными признаками двухтактного DC/DC-преобразователя являются: введение в устройство первого, второго, третьего и четвертого диодов, дополнительного дросселя, а также первого и второго конденсаторов; соединение четырех введенных диодов по схеме диодного моста; непосредственное подключение первого вывода выходной цепи упомянутого диодного моста к первой шине питания; соединение второго вывода выходной цепи диодного моста со второй шиной питания через обмотку дополнительного дросселя; подключение первого вывода входной цепи диодного моста через первый конденсатор к точке соединения первого вывода первичной обмотки трансформатора с первым силовым транзистором; подключение второго вывода входной цепи диодного моста через второй конденсатор к точке соединения второго вывода первичной обмотки трансформатора со вторым силовым транзистором. Предлагаемое техническое решение позволяет понизить энергию коммутационных потерь в силовых транзисторах при их запирании, что повышает надежность их работы и способствует увеличению энергетической эффективности преобразования энергии. 2ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Техническим результатом является снижение энергии коммутационных потерь в транзисторах коммутатора тока первичной обмотки трансформатора при их запирании, что повышает надежность их работы и способствует увеличению энергетической эффективности преобразования энергии. Двухтактный DC/DC-преобразователь содержит основной дроссель с силовой обмоткой; трансформатор с первичной и вторичной обмотками; мостовой транзисторный (ключевой) коммутатор тока первичной обмотки трансформатора; выпрямитель тока вторичной обмотки; конденсатор выходного фильтра; первый и второй диоды; дополнительный дроссель; дополнительный конденсатор. В двухтактном DC/DC-преобразователе между вторым и первым выводами силовой обмотки основного дросселя включен дополнительный конденсатор и первый диод, которые соединены последовательно; связь общей точки дополнительного конденсатора и первого диода со второй шиной питания осуществлена через последовательную цепь в виде второго диода и обмотки дополнительного дросселя; вентильные проводимости первого и второго диодов, соединенных последовательно, совпадают. В другом варианте схемы в основной дроссель введена вторая обмотка, связанная магнитно с его силовой обмоткой, и вторая обмотка основного дросселя включена в упомянутую последовательную цепь и соединена последовательно с обмоткой дополнительного дросселя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и является устройством, реализующим энергетически эффективный импульсный способ регулирования мощности, передаваемой в нагрузку, и может использоваться в источниках вторичного электропитания. Задачей заявляемого технического решения является создание однотактного преобразователя напряжения с увеличенной энергетической эффективностью процесса преобразования энергии и надежностью устройства. Технический результат - снижение уровня коммутационных потерь энергии в транзисторе при его запирании, за счет снижения начального скачка напряжения на силовом транзисторе при его запирании и создания условий для плавного нарастания этого напряжения, что повышает надежность работы силового полупроводникового ключа. Технический результат достигается тем, что однотактный преобразователь напряжения содержит силовой транзистор - силовой управляемый ключ, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, выпрямитель тока вторичной обмотки и выходной фильтр, выходная цепь силового транзистора и первичная обмотка трансформатора образуют первую последовательную цепь, которая включена между первой и второй шинами питания, а вторичная обмотка через выпрямитель тока обмотки подключена к выходному фильтру, при этом дополнительно содержит конденсатор, дроссель, первый и второй диоды, обмотка дросселя и первый диод образуют вторую последовательную цепь, первый вывод которой соединен с первой шиной питания, а второй вывод через второй диод подключен ко второй шине питания, причем соединенные последовательно друг с другом второй и первый диоды включены согласно, ко второму выводу второй последовательной цепи подключен первый вывод конденсатора, а второй вывод непосредственно соединен с общей точкой выходной цепи силового транзистора и первичной обмотки трансформатора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое устройство относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Устройство является резонансным мостовым преобразователем напряжения. В нем содержатся: управляемые ключи с инверсной проводимостью (например, полевые транзисторы), образующие мостовую схему; резонансная LC-цепь, выполненная в виде обмотки дросселя и конденсатора, которые соединены последовательно друг с другом; силовой трансформатор с первичной и вторичной обмотками; силовой выпрямитель тока вторичной обмотки; конденсатор выходного фильтра. В преобразователе напряжения резонансного типа: входная цепь мостовой схемы, образованной управляемыми ключами с инверсной проводимостью, подключена к шинам питания; нагрузкой выходной цепи упомянутой мостовой схемы является двухполюсник, образованный резонансной LC-цепью и первичной обмоткой силового трансформатора, которые соединены последовательно друг с другом; вторичная обмотка силового трансформатора через силовой выпрямитель подключена к выводам конденсатора выходного фильтра. Предлагаемыми новыми признаками преобразователя напряжения резонансного типа являются: использование в устройстве дополнительного трансформатора с первичной и вторичной обмотками, а также дополнительного выпрямителя; включение первичной обмотки дополнительного трансформатора параллельно конденсатору резонансной LC-цепи; подключение вторичной обмотки дополнительного трансформатора через дополнительный выпрямитель к выводам конденсатора выходного фильтра. Предлагаемое техническое решение позволяет получить технический результат - повысить надежность работы преобразователя напряжения резонансного типа на основе ограничения на любом заранее выбранном уровне энергии, накапливаемой в элементах резонансной LC-цепи. В варианте устройства передача энергии в нагрузку осуществляется несколькими силовыми трансформаторами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. В способе управления преобразователем напряжения формируют две последовательности парафазных импульсных сигналов - первую и вторую, причем вторую последовательность парафазных импульсных сигналов сдвигают относительно первой последовательности на регулируемое время. Управление первым и вторым транзисторами осуществляют парафазными импульсными сигналами первой их последовательности, а управление третьим и четвертым транзисторами - парафазными импульсными сигналами второй их последовательности. 8 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии. Техническим результатом является повышение надежности работы преобразователя напряжения резонансного типа, на основе ограничения на любом заранее выбранном уровне энергии, накапливаемой в элементах резонансной LC-цепи. Результат достигается тем, что в состав преобразователя напряжения резонансного типа, содержащего силовые транзисторы (силовые управляемые ключи), образующие мостовую схему, резонансную LC-цепь, силовой трансформатор с первичной и вторичной обмотками, силовой выпрямитель тока вторичной обмотки, конденсатор выходного фильтра, включен дополнительный трансформатор с первичной и вторичной обмотками и дополнительный выпрямитель. При этом включение первичной обмотки дополнительного трансформатора выполнено параллельно конденсатору резонансной LC-цепи, а подключение вторичной обмотки дополнительного трансформатора выполнено через дополнительный выпрямитель к шинам питания преобразователя напряжения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и является устройством, реализующим энергетически эффективный импульсный способ регулирования мощности, передаваемой в нагрузку. Технический результат - повышение энергетической эффективности и надежности. Устройство представляет собой двухтактный мостовой преобразователь напряжения, который содержит транзисторы (силовые управляемые ключи), образующие транзисторную мостовую схему, и двухполюсник нагрузки транзисторной мостовой схемы. Первый и второй транзисторы транзисторной мостовой схемы, соединенные последовательно, образуют первую транзисторную цепь, которая включена между шинами питания. Третий и четвертый транзисторы транзисторной мостовой схемы, соединенные последовательно, образуют вторую транзисторную цепь, которая включена между шинами питания. Средние точки первой и второй транзисторных цепей являются соответственно первым и вторым выводами выходной цепи транзисторной мостовой схемы, и с ними соединены первый и второй выводы двухполюсника нагрузки транзисторной мостовой схемы. Первый и второй транзисторы управляются парафазными импульсными сигналами первой их последовательности, а третий и четвертый транзисторы управляются парафазными импульсными сигналами второй их последовательности. Вторая последовательность парафазных импульсных сигналов сдвинута по времени относительно первой последовательности. Поставленные цели достигаются тем, что введены дополнительно дроссели и С-цепи, содержащие конденсаторы. Первый вывод обмотки первого дросселя непосредственно соединен с первым выводом выходной цепи транзисторной мостовой схемы, а второй вывод обмотки первого дросселя подключен к шинам питания или к шине питания через конденсаторы или конденсатор первой С-цепи. Первый вывод обмотки второго дросселя непосредственно соединен со вторым выводом выходной цепи транзисторной мостовой схемы, а второй вывод обмотки второго дросселя подключен к шинам питания или к шине питания через конденсаторы или конденсатор второй С-цепи. В первом варианте схемы предлагаемого устройства введены дополнительные конденсаторы, и в первой и второй транзисторных цепях каждый из содержащихся в них транзисторов или один из них шунтирован соответствующим дополнительным конденсатором. Во втором варианте схемы предлагаемого устройства введены дополнительные диоды. Второй вывод обмотки первого дросселя подключен к первой и второй шинам питания через соответственно первый и второй дополнительные диоды. Второй вывод обмотки второго дросселя подключен к первой и второй шинам питания через соответственно третий и четвертый дополнительные диоды. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предлагаемое устройство относится к силовой преобразовательной технике и обеспечивает энергетически эффективный импульсный способ регулирования мощности, передаваемой в нагрузку. Технический результат - повышение надежности работы устройства, а также надежности тех импульсных преобразователей, что подключены к выходу корректора коэффициента мощности и выступают как вторая ступень преобразования энергии, обеспечивая гальваническое разделение источника энергии и нагрузки. Технический результат достигается за счёт введения первого и второго конденсаторов входного фильтра, второго управляемого ключевого элемента, второго вентильного элемента, второго конденсатора выходного фильтра, дополнения магнитного накопителя энергии второй обмоткой. Цепь в виде первого и второго конденсаторов входного фильтра, которые соединены последовательно, включена между выводами выходной цепи выпрямителя переменного сетевого напряжения, общая точка первого и второго конденсаторов входного фильтра соединена с выходной шиной устройства. Один вывод второй обмотки магнитного накопителя энергии соединен со вторым выводом выходной цепи выпрямителя переменного сетевого напряжения, другой вывод второй обмотки магнитного накопителя энергии связан с выходной шиной устройства через выходную цепь второго силового управляемого ключа, и, кроме того, этот вывод связан с выходной шиной устройства через цепь, которая содержит второй вентильный элемент и второй конденсатор выходного фильтра, соединенные последовательно. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и является DC/DC-преобразователем с трансформаторной связью между источником питания и нагрузкой. Технический результат заключается в повышении эффективности и надежности заявленного устройства. Для этого заявленное устройство содержит импульсный трансформатор для передачи энергии в цепь нагрузки, коммутатор тока первичной обмотки трансформатора, выпрямитель тока вторичной обмотки трансформатора и конденсатор выходного фильтра, включенный параллельно нагрузке постоянного тока, кроме того, каждый вентильный элемент выпрямителя включен между соединенным с ним выводом вторичной обмотки и одним из выводов конденсатора выходного фильтра, введена для каждого вентильного элемента дополнительно цепь в виде трехполюсника, его первый вывод подключен к точке соединения вывода вторичной обмотки и вентильного элемента, а второй и третий выводы трехполюсника подключены к выводам конденсатора выходного фильтра, в трехполюснике между вторым и третьим его выводами включена диодная цепь в виде первого и второго диодов, а между первым выводом трехполюсника и средней точкой диодной цепи включен конденсатор, также в трехполюсник дополнительно введена демпфирующая RC-цепь в виде резистора и конденсатора, соединенных последовательно, которая шунтирует первый или второй диоды, содержащиеся в трехполюснике. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах регулирования мощности, передаваемой в нагрузку. Технический результат - повышение энергетической эффективности и надежности. В мостовой преобразователь напряжения, выполненный на транзисторах, введена дополнительная конденсаторная цепь, включенная между первым и вторым выводами выходной цепи транзисторного моста. В простейшем случае дополнительная конденсаторная цепь содержит один конденсатор. В другом варианте устройства дополнительная конденсаторная цепь выполнена в виде четырех конденсаторов, и первый, второй, третий и четвертый ее конденсаторы включены параллельно выходным цепям соответственно первого, второго, третьего и четвертого силовых транзисторов. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования и регулирования энергии, потребляемой от источника постоянного тока, и передачи преобразованной энергии ее приемнику с использованием трансформаторной связи между цепями источника и приемника энергии

 


Наверх