Однотактный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

Однотактный преобразователь постоянного напряжения в постоянное относится к преобразовательной электротехнике и может быть использован во вторичных источниках питания. Цель изобретения - уменьшение уровня высокочастотных импульсных помех. Устройство содержит повышающий трансформатор 1 с первичной (по) 2 и вторичтой (во) 3 обмотками. ПО 2 через транзисторный ключ 5 подключена к входным зажимам. К выходным зажимам подключен конденсатор 7. Уменьшение уровня высокочастотных импульсных помех обеспечивается выполнением ВО в виде п-секций с неравным числом витков и некратным целому числу витков ПО, которые соединены последовательно через введенные диоды 4-1-4-п, что позволяет разнести резонансные частоты в каждом колебательном контуре секций ВО. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3727668/24-07 (22) 21.04.84 (46) 30,03.86. Бюл. 9 12 (72) И.И.Филиппов и А.А.Мазунов (53) 621.314.57(088.8) (56) Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И;Конева, вып. 9, М.: Советское радио, 1977, с. 83-89.

Моин В.Е., Лаптев Н.Н. Стабилизированные трансформаторные преобразователи, М.: Энергия, 1972, с. 183, рис. 6-68. (54) ОДНОТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (57) Однотактный преобразователь постоянного напряжения в постоянное относится к преобразовательной элек„.SU„„1221 1. A тротехнике и может быть использован во вторичных источниках питания.

Цель изобретения — уменьшение уровня высокочастотных импульсных помех.

Устройство содержит повышающий трансформатор 1 с .первичной (ПО) 2 и вторичтой (ВО) 3 обмотками. ПО 2 через транзисторный ключ 5 подключена к входным зажимам. К выходным зажимам подключен конденсатор 7. Уменьшение уровня высокочастотных импульсных помех обеспечивается выполнением ВО в виде п-секций с неравным числом витков и некратным целому числу витков ПО, которые соединены последовательно через введенные диоды 4-1-4-п что позволяет разнести резонансные частоты в каждом колебательном контуре секций ВО. 2 ил.

1221

Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания.

Цель изобретения — уменьшение 5 уровня высокочастотных импульсных помех.

На фиг. 1 представлена силовая часть однотактного преобразователя, на фиг. 2 — эквивалентная схема пре- 10 образователя.

Преобразователь содержит повышающий трансформатор 1 с первичной

2 и вторичной 3 обмотками. Последняя выполнена из и секций 3-1...3-п, 15 соединенных последовательно с помощью диодного блока 4, состоящего из первого и дополнительного диодов:

4-1...4-п. Первичная обмотка 2 через транзисторный ключ 5 подключе- 20 на к входным зажимам, к которым подключен источник 6 питания. К выходным зажимам подключен конденсатор 7 и нагрузка 8. . Каждая из обмоток 2 и 3 трансфор- 25 матора 1 может быть представлена (фиг. 2)в виде последовательно соединенных ЭДС (е) и паразитных параметров: индуктивности (L), емкости (С) и активного сопротивления (r). указанные элементы эквивалентной схемы образуют паразитные колебательные кон-туры обмоток 2 и 3 трансформатора 1.

С учетом указанных колебательных контуров однотактный преобразователь

35 работает следующим образом.

При открывании транзисторного ключа 5 к источнику 6 подключаются колебательный контур обмотки 2 и через трансформатор 1 — все и контуры сек40 ций обмотки 3. Емкость коллекторэмиттерного перехода ключа 5 зашунтирована самим открытым переходом.

Направление ЭДС 1, g3 обмоток 2 и

3 (фиг. 2)показаны сплошными стРелка- 45 ми. Ток i первичной обмотки 2 замыкается по контуру: элементы Ь, r обмотки 2 — открыткой транзисторный ключ 5 — источник 6.

Ток вторичной обмотки 3 продолжает еще некоторое время протекать.за счет накопленной энергии в индуктивностях рассеяния секций обмотки 3 через диоды 4, конденсатор 7 и нагрузку 8. После расходования энергии

55 индуктивнастей рассеяния секций обмотки 3 и под воздействием напряжения конденсатора 7 диоды (4-1)-(4-n) 7О1 2 закрываются. С этого момента все колебательные контуры секций 3 1...

3-п вторичной обмотки 3 оказывают- . ся разделенными друг от друга диодами 4-1...4-п и дальнейший высокочастотный колебательный процесс, обусловленный перекачкой энергии в реактивных паразитных элементах, протекает в колебательных контурах независимо друг от друга, Емкости С под воздействием ЭДС соответствующих секций 3-1...3-п

-переэаряжаются каждая в своем контуре.

После окончания переходного процесса емкости С вновь заряжаются до величин ЭДС 6 секций обмотки 3 (с полярностью, указанной на фиг. 2 без скобок). При запирании ключа 5 в секциях вторичной обмотки 3 индуцируются ЭДС противоположного направления за счет энергии, накопленной в магнитном поле магнитопровода (на фиг. 2 показано пунктиром). Диоды (4-1)-(4-и) открываются. К конденсатору 7 и нагрузке 8 прикладывается напряжение, равное сумме ЭДС и напряжения источника 6. Передача энергии в конденсатор 7 и нагрузку

8 сопровождается высокочастотным переходным процессом, вызванном перекачкой энергии в реактивных элементах контуров первичной обмотки 2 и секций вторичной обмотки 3. Паразитные емкости контуров после окончания колебательного процесса перезаряжаются до противоположной полярности (на фиг. 2 указано в скобках)

В дальнейшем электромагнитные процессы при коммутации транзисторного ключа 5 повторяются.

Известно, что емкость обмотки трансформатора прямо пропорциональна числу витков

C=W К где К вЂ” коэффициент, учитывающий геометрию обмотки, W — число витков.

Индуктивность рассеяния обмоток трансформатора прямо пропорциональна квадрату числа витков т,=КР, (2) где К вЂ” коэффициент, учитывающий геометрию обмотки.

Резонансная частота в колебательном контуре (3) Г

z7) Ге-

1 ! ! ir

BHHHIIH Заказ 1618/57 Тираж 631 Подписное

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

Разбитие вторичной обмотки 3 трансформатора на и секций 3-1...

3-п и разделение их диодами 4-1...

4-п создает п независимость колебательных контуров. Выполнение указан ных секций с первичным числом витков, некратным целому числу первичной обмотки 2, как следует из (1), (2), (3), позволяет разнести резонансные частоты в каждом колебательном контуре секций 3-.1...3-п вторичной обмотки 3 трансформатора

1, в результате чего общий уровень высокочастотных импульсных помех, создаваемый паразитными колебательными контурами, снижается.

12217О1 4 формулаизобретения

Однотактный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий повышающий трансформатор, первичная обмотка которого подкпючена через транзисторный ключ к входным зажимам, а вторичная обмотка через первый диод — к конденсатору, который подключен к выходным зажимам, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уровня высокочастотных импульсных помех, вторичная обмотка трансформатора выполнена в виде и секций с неравным числом витков и некратным целому числу витков первичной обмотки, которые соединены последовательно через введенные дополнительные диоды.