Преобразователь постоянного напряжения
СО1ОЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ1012405 ар Н 02 М 3/335
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУД СТВЕННЫй КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3378894/24-07 (22) .04.01.82 (46) 15.04.83. Бюл. И 14 (72) В,И. Романенко, М.А. Девятов и Е.П; Куляпин (53) 621.314.57(088.8) (56) 1. Мелешин В.И., Конев Ю.И.
Стабилизированный преобразователь переменного напряжения в, низкое постоянное. " В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред..
Ю.И. Конева. М., "Советское радио", 1974, вып. 6, с, 55-59, рис, 1.
2. Патент США Н 4.024,450, . кл. 321-2, 1977.3. Авторское свидетельство СССР
N 568123, кл. Н 02 М 3/335. 1975. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО
НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий два транзистора, два входных конденсатора и трансформатор, соединенные по полумостовой схеме, и синхронизирующий дроссель, коммутирующие обмотки которого через соответствующие обмотки отрицательной обратной связи трансформатора и выключающие диоды подключены к управляющим переходам соответствующих транзисторов, а .управляющая обмотка через цепь симметрирования соединена с выходной обмоткой трансформатора, базовые обмотки которого через балластные резисторы подключены к управляющим переходам соответствующих транзисторов, а выходная обмотка со средней точкой крайними выводами через выпрямительные диоды соединена с первым входным выводом фильтра, вторым входным выводом подключенного к средней точке, а выхо" дными выводами - к выходйым выводам преобразователя постоянного напряжения, отличающийся тем, что, с целью улучшения качест-. ва энергии на выходе преобразователя путем уменьшения пульсаций напряжения, в него введен двухобмоточный дроссель, каждая из обмоток которо" го включена между одним иэ указанных выпрямительных диодов и указанными Е первым входным выводом фильтра и двумя выходными. конденсаторами, каждый из которых подключен первым вы- С водом к указанной средней точке выход ной обмотки трансформатора, а вторым Я выводом - к соответствующей точке соединения одного из выпрямительных р диодов с обмоткой двухобмоточного дросселя, при этом указанная цепьсимметрирования выполнена на диффе- . ренциальном усилителе, соединенном входами с вторыми выводами выходных . конденсаторов, а выходом - с указан- © ной управляющей обмоткой синхро- . низирующего дросселя через резистор.
1012405
Изобретение относится к вторичным источникам питания.
Известен источник вторичного электропитания с бестрансформаторным входом, содержащий нерегулируемый двухтактный преобразователь с импульсным регулятором на входе, обеспечивающий незначительные пульсации выходного напряжения (1).
Недостаток данного устройства за10 ключается в том, что для исключения эффекта подмагничивания силового трансформатора требуется применение устройства искусственного симметрирования, усложняющего преобразователь.
Известен также источник вторичного электропитания с бестрансформаторным входом, выполненным на базе полумостового регулируемого инвертора с независимым возбуждением (2) .
Однако формирование выходного напряжения источника. достигается изменением длительности интервала в течение которого оба транзистора инвертора закрыты, напряжение на выходной обмотке силового трансформагора имеет нулевые паузы, что приводит к повышенным пульсациям выходного напряжения источника. Такие источники: 30 требуют на выходе мощный сглаживающий фильтр, даже при сравнительно невы оких требованиях к уровню пульсаций выходного напряжения.
Наиболее близким к изобретению является преобразователь постоянного напряжения, содержащий два транзистора, два входных конденсатора и трансформатор, соединенные по полумосто- 40 вой схеме, и синхронизирующий дроссель, коммутирующие обмотки которого через соответствующие обмотки отрицательной обратной связи трансформатора и выключающие диоды подклю- 45 чены к управляющим переходам соответствующих транзисторов, а управляющая обмотка через цепь симметрирования соединена с выходной обмоткой трансформатора, базовые обмотки кото- 0 рого через балластные резисторы подключены к управляющим переходам соот" ветствующих транзисторов, а вторичная обмотка со средней точкой крайними выводами через выпрямительные диоды соединена с первым входным выводом фильтра, вторым входным вывоФ дом подключенного к средней точке, а выходными выводами - к выходным выводам преобразователя постоянного напряжения Р 3) .
Недостаток известного устройства заключается в различии к длительности и амплитуде импульсов за полупериоды на обмотках силового трансформатора, т.е. к повышению пульсаций выпрямленного напряжения, что ухудшает качество энергии на выходе преобразователя.
Цель изобретения - улучшение качества энергии на выходе преобразова теля путем уменьшения пульсации напряжения.
Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь постоянного напряжения, содержащий два транзистора, два входных конденсатора и трансформатор, соединенные по полумостовой схеме, и синхронизирующий дроссель, коммутирующие обмотки которого через соответствующие обмотки отрицательной обратной связи трансформатора и выключающие диоды подключены к управляющим переходам соответствующих транзисторов, а управляющая обмотка через цепь симметрирования соединена с выходной обмоткой трансформатора, базовые обмотки которого через балластные резисторы подключены к управляющим переходам соответствую-. щих транзисторов, а выходная обмотка со средней точкой крайними выводами через выпрямительные диоды соединена с первым входным выводом, фильтра, вторым входным выводом Нодключенного к средней точке, а выходными выводами — к выходным выводам преобразователя постоянного напряжения, введен двухобмоточный дроссель, каждая из обмоток которого включена между одним из указанных выпрямительных диодов и указанным первым входным выводом фильтра и двумя выходными конденсаторами, каждый из которых подключен+ первым выводом .к указанной средней точке выходной обмотки транс форматора, а вторым выводом - к соответствующей точке соединения одного из выпрямительных диодов с обмоткой двухобмоточного дросселя,при этом указанная цепь симметрирования выполнена на дифференциальном усилителе, соединенном входами с вторыми выводами выходных конденсаторов, а выходом - с указанной управляющей обмоткой синхронизирующего дросселя через резистор.
Л, 3 1012405 4
На чертеже изображена электричес-- высокое напряжение постоянного тока, кая схема преобразователя постоянно- которое в свою оче очередь понижается го напряжения. до необходимои величины импульсным
Устройство содержит полумостовой регулятором 20, обеспечивающим стапреобраэователь на транзисторах 1 билизацию вы цию выходного напряжения источи 2 и входных конденсаторах 3 и 4
У ника вторичног ного электропитания под трансформатор 5 с первичной обмотс нала о ратнои связи кои 6, базовыми обмотками 7 и 8, воздействием сигнала б с ильтра через устройство управобмотками отрицательной 9 и 10 обрат" ления 31 на ъ на ключевои регулирующий нои связи и выходной обмоткой 11, 16 элемент 32. К ых выходу импульсного ,имеющии средний вывод, синхрониэи- регулятора 20 подключен преобразоварующий дроссель 12 с коммутирующими тель 19, выполненный на т а обмотками 13 и 14 б
ыи на транзистото ы 15 6
3 и, балластные резис- рах 1 и 2, входных конденсат орах 3 ды 17 и 18, на вхо е и р 5 и 16 и выключающие дио- . и 4 и трансформаторе 5 ре, асимметрия и, на входе преобраэовате- 1S в работе которого приводит к воэн
9 включен импульсныи регулятор 20 новению на выходе дифференциального к возник напряжения, подключенный к входным усилителя 28 напряжения, пропорцио" выводам устройства через сетевой вы- нального по прямитель 21. К айние о величине и знаку Раэнос21. р " е выводы выход- ти между амплитудами импульсов напря-. ной обмотки 11 трансформатора 5 че- 20 жений на выхо ных кон рез в прямительные диоды-22 23 и 25 в обеих полупериодах. Это напряподсоединены к выходным конденсата- жение через рез е истор 9 создает по-
29 и - фильтра, каждая из об- стоянный ток подмагничивания в упмоток которого включена межд о ним ду д : равляющей обмотке 30 синхронизируюиз указанных выпрямительных ио ов
A д 2Ç щего дросселя 12 с коМмутирующими оби первым входным выводом фильтра 26 . 13 14, мотками 3 и 14, вызывающий пе е аси двумя выходными конденсаторами 24 и щ " ерерас25 орами пределение времени насыщения дроссеи 5, каждый из которых подключен ля 12, приво я ее к вы в первым выводом к указ аннои среднеи ля, приводящее к выравнйванию длительностеи полупериодов при котором точке вторичной обмотки трансформаФ Р Зф восстанавливается нарушенное равноветара, а вторым выводом - к соответ- сие -амплитуд напряжений на выходных ствующеи точке соединения одного из конденсаторах 24 и 25, а величина укаэанных выпрямительных диодов 22
23 б пульсаций на выходе устройства станои 3 с обмоткой двухобмоточного росдр - вится минимальной. Причем к первому селя 27, при этом, цепь симметрирования выполнен фф входному выводу фильтра 26 подключен ус 28 в ния выполнена на дифференциальном двухобмоточныи дроссель 27, а к втоусилителе, соединенном входами с рому входному выводу - средняя точка вторыми выводами выходных конденсато- выходной обмотки 11 трансформато а ров, а выходом - через резистор 29 б р фор атора 5 м истор с первичной 6, базовыми 7 и 8 и обс.указаннои управляющей обмоткой 30 мотками отрицательной обратной свясинхронизирующего дросселя. Регуля- зи9 и 10. тор 20 содержит ключевой регулирующий элеме
" элемент, дроссель, выполняющий
Таким образом, практически полное совместно равенство амплитуд импульсов выпрямместно с входными конденсаторами 3 4ф ленного напряжения на выходе силово-. ми 3 и функцию выходного фильтра регулятора 6 локирующии диод и устго выпрямителя за полупериоды работы ройство уп равления 3 регулирующим
31 преобразователя, достигаемое введенм нтом 3 по сигналу обратной нои цепью симметрирования при наличи несимметри характеристиках элементов преобразователя, позволяет / М получить на выходе источника вторичУстроиство работает следую им об- ду щ м об- ного электропитания минимальную ампРазом литуду пульсаций выпрямленного напряжения при минимальных габаритах ., Переменное напряжение системы выходного фильтра, что обеспечивает электроснабжения и еоб н жения преобразуется сете: улучшение качества энергии на выходе вым выпрямителем 21 в сравнительно устройства.
ВНИИПИ Заказ 2786/68
Тираж 685 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4
