Однотактный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

ОДНОТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ содержащий силовой транзистор, сило вая цепь которого через первичную обмотку выходного трансформатора подсоединена к входным питающим выводам , а цепь управления подключена к блоку управления, при этом вторичная обмотка выходного трансформатора через диодный выпрямитель подсоединена к фильтру, связанному с выходными выводами., последовательную диодно-резистивную цепь для сглаживания пульсаций во вторичной обмотке выходного трансформатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции,диодно-реэистивная цепь через последовательно соединенный введенный разделительный конденсатор подключена между выводами первичной и вторичной обмоток выходного трансформатора, соответствующими .их началам.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ .

- СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) Н 02 М 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3460369/24-07 (22) 24.06.82 (46) 30.10.83. Бюл. М 40 (72) В.Д.Гончаров (53) 621..314.58(088.8). (56) 1. Электронная техника в автоматике. Сборник, )) 11. М., "Советское радио", 1980, с, 30-43.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 731525, кл. Е 02 М 3/335, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

М 658678, кл, Н 02 М 3/335, 1977. (54)(57) ОДНОТАКТНЫй ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

nOCTOSIHH0I 0 НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий силовой транзистор, сило-.

- вая цепь которого. через первичную обмотку выходного трансформатора лодсоединена к входным питающим выводам, а цепь управления подключена к блоку управления, при этом вторичная обмотка выходного трансформатора через диодный выпрямитель подсоединена к фильтру, связанному с выходными выводами, последовательную диодно-резистивную цепь для сглаживания пульсаций во вторичной обмотке выходного трансформатора, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции,диодно-резистивная цепь через последовательно соединенный введенный разделительный конденсатор подключена между выводами первичной и вторичной обмоток выходного трансформатора, соответст- g вующими их началам.

1051669

Изобретение относится к устройствам силового преобразования энергии постоянного напряжения одной величины в постоянное. напряжение требуемой величины с гальванической развязкой между входом и выходом и может быть использовано для устранения параэитной амплитудной модуляции импульсов преобраэонателя, обусловленной емкостью запертого выпрямительного диода и индуктивнастью обмоток силового трансформатора, а также для уменьшения параэитных колебаний, обусловленных индуктивностью рассеяния трансформатора и паразитными емкостями схемы устройства.

Известен однотактный транзисторный преобразователь, в котором используется пропорционально-токовое управление силовым транзистором 51 ), Однако в таком преобразователе с увеличением выходного напряжения (выше 50 В ) с увеличением индуктивности рассеяния и паразитной емкости силового трансформатора, возникает паразитная амплитудная модуляция выходных импульсов напряжения преобразователя, что приводит к увеличению пульсаций на нагрузке и необходимости увеличения емкости и индуктивности фильтра для получения той же величины пульсаций.

Известен также однотактный транзисторный преобразователь, содержащий связанные с входными выводами для подключения основного источника силовые транзистор и трансформатор, вторичная обмотка которого через первый диод подключена к фильтру и к выходным выводам, трансформатор тока с силовой обмоткой, включенйой последовательно с первичной об.моткой силового трансформатора и управляющей обмоткой, подсоединенной к управляющему переходу силового транзистора, шунтирующий транзистор с диодно-реэистивной цепью, трансфопматор тока снабжен дополнительной обмоткой, подключенной через силовой переход шунтирующего транзистора к соответствующему иэ входных выводов вспомогательного источника питания, другой вывод которого через резистор подключен к базе шунтирующЕго транзистора, а последний через второй диод, резистор и пер вый диод подключен к другому выходному выводу 2 ).

Недостатком является то, что схема укаэанного преобразователя по сравнению с обычной усложняется, так как требуется дополнительно еще одна обмотка в силовом трансформаторе, шунтирующий транзистор, диодно-ре, эистивная цепь и вспомогательный источник °

Наиболее близким к предлагаемому является однотактный преобразова5 о тель постоянного напряжения в постоянное, содержащий силовой транзистор, силовая цепь . которого через первичную обмотку выходного трансформатора подсоединена к выходным питающим выводам, а цепь управления подключена к блоку упранления, при этом вторичная обмотка выходного трансформатора через выпрямительный диод подсоединена к конденсатору фильтра, связанного с выходными выводами, последонательная диодно-резистивная цепь, служащая для сглаживания пульсаций во вторичной обмотке выходного трансформатора (3 ).

Недостатком укаэанного устройства является его сложность иэ-за наличия в нем двух транзисторных ключей, двух диодно-реэистивных цепей, вспомогательного диода.

Цель изобретения — упрощение конструкции устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в однотактном преобразователе постоянного напряжения в постоянное, содержащем силовой транзистор, силовая цепь которого через первичную обмотку выходного трансформатора подсоединена к входным питающим выводам, а цепь управления подключена к блоку управления, при

ЗО этом вторичная обмотка выходного трансформатора через диодный выпрямитель подсоединена к фильтру, связанному с выходными выводами, после" довательную диодно-реэистивную цепь

35 для сглаживания пульсаций во вторичной обмотке выходного трансформатора, диодно-резистивная цепь через последовательно соединенный введенный разделительный. конденсатор

4р подключена между выводами первичной и вторичной обмоток выходного транс- форматора, соответствующими их началам.

На чертеже показана принципиаль4 ная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 упранления,, соединенный через управляющий трансформатор 2 с силовым транзистором 3, диодно-резистивную цепь

4, связанную с выходным трансформатором 5, имеющим первичную обмотку

6 и вторичную .обмотку 7, раздели тельный конденсатор 8, выпрямительный диод 9, подсоединенный к конденсатору фильтра 10.

Резистор цепи 4 через разделительный конденсатор 8 соединен с началом входной обмотки 7, а катод диода цепи 4 соединен с началом вторичной обмотки 7, которая через диод 9 и

60 фильтр 10 подсоединеиа к нагрузке.

Устройство работает следующим образом.

Транзистор 3, управляемый импульсами от блока 1 управления, переключает, коллектодный ток, создаваемый

1051669

Составитель T.Åðèîâà

Техред С.Мигунова Корректор C,Ïàòðóøåâà

Редактор Ю. Середа

Ю&

Заказ 8684/55 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 источником Е питания в первичной обмотке 6 выходного трансформатора 5

Вследствие этого в выходной обмотке.7 возникают импульсы напряжения. Накопленная в магнитном поле сердечника трансформатора 5 во время прохождения тока через транзистор

3 энергия передается через обмотку, 7 в нагрузку во время закрытого состояния транзистора. Возникающая при этом амплитудная модуляция импульсов во время закрытого состояния транзистора 3, обусловленная индуктивностью,обмотки 7 и емкости запертого диода 9, а также паразитные колебания во время открытого состояния транзистора 3, обусловленные индуктивностью рассеяния трансформатора 5 и паразитными емкостями того же трансформатора, шунтируются диодно-реэистивной цепью 4р в результате чего амплитудная модуляция от импульса к импульсу устраняется, а паразитные коЛебания ослабляются.

Величина резистора выбирается из условия максимального подавления паразитных колебаний с одной сторо-!

О. ны и минимальяого ухудшения КПД преобразователя с другой.

Таким образом, предлагаемый преобразователь позволяет упростить конструкцию при сохранении всех .35 функциональных параметров известного устройства.