Стабилизирующий преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

СТАБИЛИЗИРУЮОдаЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ , содержащий сетевой выпрямитель , усилитель мощности, трансформатор с вспомогательной вторичной обмоткой, выходной вьтрямитель, вспомогательный вьшрямитель, блок управления , балластный резистор и стабилитрон ,, причем сетевой выпрямитель соединён через усилитель мощности и трансформатор с выходным выпрямителем , вспомогательная вторичная обмотка трансформатора подключена к вспомогательному выпрямителю, балластный резистор и стабилитрон соединены последовательно и подключены к выходу сетевого выпрямителя, цепи питания блока управления соединены со стабилитроном , отличающийся тем, что, с целью повышения КПД преобразователя , в него введены вспомогательные стабилитрон и. резистор, причем всцомогательньй стабилитрон соединен отрицательным вьшодом с положительным выводом сетевого, выпрямителя , а положительным выводом с первым выводом балластного резистора , вспомогательный резистор подключен первым выводом к положитель (Л ному, выводу вспомогательного выпрямителя , а вторым выводом к второму . выводу балластного резистора, отрицательные выводы сетевого и вспомогательного выпрямителей соединены один с другим.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

НННФФНН

РЕСПУБЛИК (39) (Е 1) g(g)) H 02 М 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AOTOPCIIONIV ЕЕНЕЕЕЕЛЕЕТНН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫПФ (21) 3661791/24-07 (22) 15.11.83 (46) 23.02.85. Бюл. 9 7 (72) В:А. Колосов (53) 621. 316. 722. 1 (088. 8) (56) 1. Моин В.СН» Лаптев Н.Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи. М., "Энергия", 1972, с. 448.

2. Авторское свидетельство СССР

У 917186, кл. С 05 Р 1/64, 1982. (54)(57) СТАБИЛИЗИРУЮЩИЙ ПРЕОБРАЗО ВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ- В ПОСТОЯННОЕ, содеркащий сетевой выпря- митель, усилитель мощности, трансформатор с вспомогательной вторичной обмоткой, выходной выпрямитель, вспо. могательный выпрямитель,- блок управ- ления,балластный резистор и стабилитрон» причем сетевой выпрямитель соединен через усилитель мощности и трансформатор с выходным выпрямителем, вспомогательная вторичная обмотка трансформатора подключена к вспомогательному выпрямителю, балластный резистор и стабилитрон соединены последовательно и подключены к выходу сетевого выпрямителя, цепи питания блока управления соединены со стабилитроном, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД преобразователя, в него введены вспомогательные стабилитрон и. резистор, причем вспомогательный стабилитрон соединен отрицательным выводом с положительным выводом сетевого. выпрямителя, а положительным выводом с первым выводом балластного резистора, вспомогательный резистор подключен первым выводом к положительному выводу вспомогательного выпрямителя, а вторым выводом к второму . выводу балластного резистора, отрицательные выводы сетевого и вспомо.гательного выпрямителей соединены один с другим. 1 14

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам преобразования входного переменного напряжения одной величины в стабилизированное постоянное выходное напряжение другой величины, и может быть использовано в источниках злектропитания.

Известен преобразователь напряжения, содержащий усилитель мощности, 10 трансформатор, выходной выпрямитель и блок управления. Запуск преобразователя.производится с помощью пуско вого резистора, включаемого между це-. пями входного и выходного напряжения(1 3. 15

Недостатком данного преобразователя является наличие гальванической связи через пусковой резистор цепей входного и выходного напряжений.

Наиболее близким к изобретению является стабилизирующий преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий сетевой выпрямитель, усилитель мощности, трансформа25 тор с вспомогательной вторичной обмоткои, Выходнои Выпрямитель, вспомогательный выпрямитель, устройство .управления, балластный резистор и стабилитрон, причем сетевой выпрямитель соединен через усилитель мощнос. . 30 ти и трансформатор с выходным выпрямителем,вспомогательная вторичная обмотка трансформатора подключена к вспомогательному выпрямителю, балластный резистор и стабилитрон соеди З5 иены последовательно и подключены не-, посредственно к выходу сетевого выпрямителя, цепи питания блока управления соединены со стабилитроном(2).

Недостатком известного преобразо- 40 вателя является наличие повышенных потерь мощности в балластном резисторе при повышенных значениях выпрямленного напряжения.

Цель изобретения — повышение КПД 4> преобразователя °

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизирующий преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий сетевой выпрями- 50 тель, усилитель мощности, трансформатор с вспомогательной вторичной об— моткой, выходной выпрямитель, вспомогательный выпрямитель, блок управления, балластный резистор и стаби- H литрон, причем сетевой выпрямитель соединен через усилитель мощности и трансформатор с выходным выпрями1532

2 телем, вспомогательная вторичная об мотка трансформатора подключена к вспомогательному выпрямителю, балластный резистор и cTGGHJIHYpoH соединены последовательно и подключены к выходу сетевого выпрямителя, цепи питания блока управления соединены со стабилитроном, введены вспомогательные стабилитрон и резистор,причем вспомогательный стабилитрон соединен отрицательным выводом с положительным выводом сетевого выпрями— теля, а положительным выводом с первым выводом балластного резистора, вспомогательный резистор подключен первым выводом в положительному выводу вспомогательного выпрямителя, а вторым выводом к второму выводу балластного резистора, отрицатель,ные выводы сетевого и вспомогательного выпрямителей соединены один с другим.

На чертеже представлена схема ста. билизирующего преобразователя переменного напряжения в постоянное.

Преобразователь содержит сетевой выпрямитель 1 усилитель 2 мощности, трансформатор 3 с вспомогательной вторичной обмоткой, выходной выпрямитель 4, вспомогательный выпрямитель 5, блок 6 управления, балластный резистор 7, стабилитрон 8, .вспомогательный стабилитрон 9, вспомогательный резистор 10.

Сетевой выпрямитель 1 соединен через усилитель 2 мощности и трансформатор.3 с выходным выпрямителем

4,вспомогательная вторичная обмотка трансформатора 3 подключена к вспомогательному выпрямителю 5. Блок 6 управления соединен по входу цепью обратной связи с выходом выпрямителя 4, а по выходу с управляющим входом усилителя 2 мощности. Балластный резистор 7 и стабилитрон 8 соединены последовательно и подключены к выходу сетевого выпрямителя 1.

Цепи питания блока 6 управления соединены со стабилитроном 8, вспомогательный стабилитрон 9 соединен .отрицательным выводом с положительным выводом сетевого выпрямителя 1, а положительным выводом с первым выводом балластного резистора 7. Вспомогательный резистор 10 подключен первым выводом к положительному выводу вспо могательного выпрямителя 5, а вторым выводом к второму выводу балластного резистора 7, Отрицательные выводы

11415

Ue — — (110-1 2) (Пв Uc ) Составитель А. Зоткин

Техред С.Легеза Корректор И. Эрдейи

Редактор В. Петраш

Заказ 511/43

Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

-.о делам изобретений и открытий

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

Филиап ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 сетевого и вспомогательного выпрями- телей 1 и 5 соединены один с другим.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче напряжения U<>, это напряжение выпрямляется сетевым выпрямителем 1 и поступает на. усилитель 2 мощности и на цепочку из вспомогательного стабилитрона 9, балластного резистора 7 и стабилитрона - 8. IIoc 10 тоянное напряжение, появляющееся на стабилитроне 8, подается на цепи питания блока 6 управления, в результате чего на управляющем входе усилителя 2 мощности появляются управляющие импульсы. Усиленные импульсы с выхода усилителя 2 мощности передаются через трансформатор 3 на выпрями- тели 4 и 5. С выхода выпрямителя 4 постоянное напряжение подается в на- що грузку и по цепи обратной связи на вход блока 6 управления. Вспомогательный резистор 10 формирует необходимый ток в стабилитроне 8 и.в цепи питания блока 6 управления.При этом ток, проходящий через балластный резистор 7 и вспомогательный стабилитрон 9, значительно уменьшается, если напряжение стабилизации вспомогательного стабилитрона 9 превышает разность напряжений на выходе сетевого выпрямителя 1 и на стабилитроне 8. За счет уменьшения тока через балластный резистор 7

32 4 уменьшаются потери мощности и увеличивается КПД преобразователя. При вы ходном напряжении вспомогательного выпрямителя 5, незначительно превьш ающем напряжение стабилизации стабилитрона 8, потери мощности в резисторе 10 незначительны.

Выпрямители 1, 4 и 5 могут выполняться на полупроводниковых диодах по известным схемам. Усилитель 2 мощности строится по однотактным или двухтактным схемам инверторов.

Трансформатор 3 целесообразно выполнять на ферритовом сердечнике. Блок

6 управления представляет собой известные схемы широтно-импульсных модуляторов. Напряжение стабилизации вспомогательного стабилитрона 9 должно выбираться из соотношения где U<< U — напряжения стабилизации стабилитронов 9и 8; — выходное напряжение се.$4 тевого выпрямителя 1.

Величины балластного резистора 7, вспомогательного резистора 10 выбира-. ются из известных в электронике соотношений.

Технико-экономический эффект изобретения заключается в повышении КПД преобразователя.