Однотактный преобразователь постоянного тока

 

ОДНОТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий транзистор , силовая цепь которого, зашунтированная вспомогательной последовательной цепью с конденсатором, через первую обмотку индуктивного накопителя подсоединена к входным выводам, a входная цепь подключена к блоку управления, отличающийся тем, что,,с целью повышения КПД, во вспомогательную последовательную цепь введена другая обмотка индуктивного накопителя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И ЛМ

РЕСПУБЛИК

„Я0„„1! О 691 (др Н 02 М 3/335

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОРСКОМ\(СВИДВТВЛЬСТВУ

Ъ

Э

У8ых (21) 3546537/24-07 (22) 21. 01. 83 (46) 30. 06. 84. Бюл. В 24 (7,2) Г.Х. Иельник (53) 621. 314. 58 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 658678, кл. Н 02 M 3/335, 1979.

2. Ионн В.Е., Лаптев Н.Н. Стабили-. зированные транзисторные преобразова.тели. M., "Энергия", 1972, с. 346, рис. 9-18е. (54)(57) ОДНОТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий транзистор, силовая цепь которого, зашунтированная вспомогательной последовательной цепью с конденсатором, через первую обмотку индуктивного накопителя подсоединена к входным выводам, а входная цепь подключена к блоку управления, о т л н ч а ю шийся тем, что,.с целью повышения КПД, во вспомогательную последовательную цепь введена другая обмотка индуктивного накопителя.

1100691

Иэобре гение относится к преобразовательной технике и может быть использовано, в частности, в конверторах и ключевых стабилизаторах °

Известен преобразователь постоянного тока на транзисторе, включенном последовательно с первичной обмоткой трансформатора $ 1 1.

Недостатком такого типа преобразователей является то, что при закрывании транзистора íà его коллекторе рассеивается значительная мощность, что снижает КПД и надежность, особенно при высоковольтном источнике пи- . тания. 15

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является однотактный преобразователь постоянного тока, содержащий транзистор, силовая цепь которого, зашунтированная вспомогательной последовательной цепью с конденсатором, через первую обмотку индуктивного накопителя подсоединена к входным выводам, а входная цепь подключена к блоку управления. Кроме того, в упомянутой вспомогательной цепи имеется зашунтированный диодом резистор t 23.

Недостаток известного устройства — низкий КПД иэ-за потерь. в резис- 30 торе во вспомогательной цепи.

Целью изобретения является повышение КПД.

Поставленная цель достигается тем, что в однотактном преобразователе пос-З5 тоянного тока, содержащем транзистор, силовая цепь которого, зашунтированная вспомогательной последовательной цепью с конденсатором, через первую обмотку индуктивного накопителя под- 4п соединена к входным выводам, а входная цепь подключена к блоку управления, во вспомогательную последовательную цепь введена другая обмотка индуктивного накопителя. 45

На фиг. 1 приведена принципиальная схема преобразователя; на фиг. 2 временные диаграммы управляющего напряжения на входе транзистора (a), напряжения между коллектором и эмиттером транзистора (б), напряжения в точке "а" соединения диода 3 и обмот ки 6 (в) и ...входного тока, потребляемого от источника питания (г).

Преобразователь содержит индуктивный накопитель 1, конденсатор 2, диод 3, транзистор 4, блок 5 управления. Первая (основная) обмотка 6 накопителя 1 (или первичная обмотка трансформатора) соединена с диодом 3 в последовательную цепочку, включенную между коллектором транзистора 4 и первым входным выводом. С другим входным выводом коллектор соединен через последовательно включенные конденсатор 2 и другую обмотку 7 накопителя.

Пунктиром показаны варианты подключения выходных выводов преобразователя. Устройство работает следующим образом.

Когда блок 5 управления открывает транзистор 4, через обмотку 6 накопителя 1, диод 3 и транзистор 4 течет входной ток, в индуктивном накопителе 1 накапливается энергия, конденсатор 2 заряжается до напряжения

К Пв„, где К вЂ” отношение числа витков обмотки 7 к числу витков обмотки 6.

Если К(1, то при выключении транзистора 4 ток намагничивания обмотки 6 через диод 3 и обмотку 7 доэаряжает

/ конденсатор 2, т.е. происходит перераспределение тока намагничивания между коллектором транзистора 4 и последовательной цепочкой, содержащей конденсатор 2 и обмотку 7, в результате которого уменьшаются потери на выключение транзистора 4 и увеличи.вается напряжение на конденсаторе 2.

При последующем включении транзистора 4 конденсатор 2 разряжается на обмотку 7 и после того, как он разрядится до напряжения К U >, ток снова поступает на обмотку 6 через диод 3 и транзистор 4 от источника первичного питания.

В предлагаемом преобразователе в отличие от прототипа энергия, запасенная в конденсаторе через введенную обмотку, передается в индуктивный накопитель и далее в нагрузку, что обеспечивает увеличение КПД.

1100691

Составитель Т. Ершова

Редактор С. Лисина Техред О.Иеце Корректор А. Тяско

Заказ 4593/41 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ю

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4