Преобразователь постоянного напряжения

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий входной LC-фильтр, усилитель мощности, вторичная обмотка трансформатора которого соединена через выпрямитель и выходной LC-фильтр с выходными выводами преобразователя и с первым входом широтно-импульсного модулятора, второй вход которого подключен к первой обмотке управления трансфор .матора задающего генератора, другие обмотки управления которого соединены через диодный коммутатор с управляюпщми переходами транзисторов услителя мощности , отпирающий ключ, управляющий вход которого подсоединен к управляющему входу запирающего ключа, выход которого соединен через дополнительный источник напряжения и развязывающие диоды с управЛЯЮП1ИМИ переходами транзисторов усилителя мощности, при этом выход отпирающего ключа связан через базовый резистор с входом диодного коммутатора, отличающийся тем, что, с целью повыщения КПД преобразователя , последовательно с .базовым резистором введена цепочка из включенных параллельно второго базового резистора и магнитоуправляемого контакта, конструктив но расположенного между установленными (Л параллельно дросселями входного и выходного LC-фильтров в точке суммирования их магнитных потоков рассеяния.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1169107 (504 Н 02 М 3/335

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Rf, A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 113;. д

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ " .РТЕК4 (21) 3641176/24-07 (22) 09.09.83 (46) 23.07.85. Бюл. № 27 (72) Б. И. Рудяков (53) 621.313.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 296198, кл. Н 02 М 3/335, 22.08.69.

Авторское свидетельство СССР № 251051, кл. Н 02 М 3/335, 10.05.67.

Авторское свидетельство СССР № 748718, кл. Н 02 М 3/335, 24.01.78. (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий входной LC-фильтр, усилитель мощности, вторичная обмотка трансформатора которого соединена через выпрямитель и выходной

LC-фильтр с выходными выводами преобразователя и с первым входом широтно-импульсного модулятора, второй вход которого подключен к первой обмотке управления трансформатора задающего генератора, другие обмотки управления которого соединены через диодный коммутатор с управляюгцими переходами транзисторов услителя мощности, отпиракнций ключ, управляющий вход которого подсоединен к управляющему входу запирающего ключа, выход которого соединен через дополнительный источник напряжения и развязывающие диоды с управляющими переходами транзисторов усилителя мощности, при этом выход отпирающсго ключа связан через базовый резистор с входом диодного коммутатора, отлачающай ся тем, что, с целью повышения КПД преобразователя, последовательно с .базовым резистором введена цепочка из включенных параллельно второго базового резистора н магнитоуправляемого контакта, конструктив- д но расположенного между установленными параллельно дросселями входного и выходного L(фильтров в точке суммирования их магнитных потоков рассеяния.

1169107

Составитель В. Ежов

Техред И. Верее Корректор Л. Бескид

Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор E. Папп

Заказ 4626/51

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники.

Цель изобретения — повышение КПД преобразователя путем снижения мощности управления ключами усилителя мощности.

На чертеже приведена функциональная схема преобразователя.

Преобразователь постоянного напряжения содержит задающий генератор 1 с трансформатором 2, обмотками 3 управления, дополнительный источник 4, отпирающий ключ 5, выход которого через базовые резисторы 6 и 7 подключен к диодному коммутатору 8, включенному между двумя обмотками 3 управления, запирающий ключ 9, выход которого через дополнительный источник 4 соединен с входом усилителя 10 мощности, входной !Л -фильтр 11, к выходу усилителя 10 мощности подключены последовательно соединенные выпрямитель 12 и выходной !.(,-фильтр 13, к выходу которого подключен широтно-импульсный модулятор 14.

Между двумя параллельно расположенными дросселями фильтров 11 и 13 (например, типа ДМ) включен магнитоуправляемый контакт 15. Обмотка 16 трансформатора 2 служит для подачи напряжения синхронизации на широтно-импульсный модулятор

14. Магнитоуправляемый контакт 15 размещается между дросселями фильтров 11 и 13 так, чтобы магнитные потоки обоих дросселей суммировались в зазоре контакта 15.

Устройство работает следующим образом.

Модуляция по длительности прямоугольных импульсов напряжения, поступающих от задающего генератора 1, осуществляется с помощью изменения длительности открытозакрытого состояния отпирающего 5 и запирающего 9 ключей по сигналу широтноимпульсного модулятора 14, в последнем происходит сравнение выходного напряжения с опорным и преобразование напряжения рассогласования в широтно-импульсный сигнал.

При максимальном токе нагрузки поток рассеяния дросселей фильтров 1 и 13 вызывает замыкание контакта 15 и базовый ток транзисторов усилителя 10 мощности протекает только по резистору 6. Параметры дросселя фильтра 1! выбираются при этом таким образом, чтобы изменение входного

10 напряжения не приводило к размыканию магнитоуправляемого контакта 15.

Когда же ток в цепи нагрузки снижается поток рассеяния становится меньше nopol.ового значения срабатывания контакта 15, последний размыкается и базовый ток усилителя мощности уже ограничивается двумя резисторами 6 и 7, что приводит к снижению мощности управления и уменьшению степени насыщения транзисторов усилителя 10 мощности. При снижении напряжения пита20 ния уменьшается и напряжение на обмотках

3 управления усилителя 10 мощности, но при этом увеличивается поток рассеяния входного фильтра 11 и контакт 15 замыкается, тем самым обеспечивается уменьшение изменения степени насыщения транзисторов усилителя 10 мощности при токах нагрузки меньших максимального.

Параметры фильтров 11 и 13 выбираются такими, чтобы обеспечить максимальное снижение мощности потерь в цепях управления и выходного сопротивления конвертора.

Таким образом, коммутация базового тока позволяет повысить КПД, снизить выходное сопротивление устройства и увеличить устойчивость за счет устранения нели35 нейности в контуре управления. Кроме того, предлагаемый конвертор уни версальнее еше и тем, что дроссели входного и выходного фильтров одновременно служат датчиками входного и выходного тока соответственно.