Импульсный преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во, вторичных источниках электропитания. Цель изобретения - повьшение КПД преобразователя и его упрощение. Конденсатор (К) 6 периодически заряжается после запирания транзистора С Т) 1. При отпирании Т 1 происходит разряд К 6 через Т 1, обмотку 9 и диод 8. Незначительная энергия, равная индуктивности рассеивания обмотки 3, периодически возвращается через К 6 в силовую цепь. Это определяет высокий КПД преобразователя. Введение дополнительной обмотки 9 ограничивает броски коллекторного тока при включении Т 1. Количество витков обмотки 9 выбирают таким образом, чтобы напряжение на ней в интервале обратного хо- -да бьшо меньше напряжения источника, а диод 8 был заперт. Дополнительная обмотка 9 может быть использована в качестве размагничивающей. 2 ил. (О (Л Е 4 . 5 Ю KD 4 Од tC Ч 00 Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„, 1246273

А1 (50 4 Н 02 М 3 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

71

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (-21) 3836629/24-07 (22) 29,12.84 (46) 23,07.86. Бюл, У 27 (72) Ф.И. Александров (53) 621,314.58 (088,8) (56) Электронная техника в автоматике, Сб. под ред . Ю.И.Конева, М,: Советское радио, 1980, с.101, Патент США М 3818311, кл. 321-43,.

1 78. (54) ИИПУЛЬСНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во. вторичных источниках электропитания.

Цель изобретения — повышение КПД преобразователя и его упрощение. Конденсатор (К ) б периодически заряжается после запирания транзистора (Т) 1.

При отпирании Т 1 происходит разряд

К б через T. 1, обмотку 9 и диод 8.

Незначительная энергия, равная индуктивности рассеивания обмотки 3, периодически возвращается через К 6 в силовую цепь. Это определяет высокий

КПД преобразователя, Введение дополнительной обмотки 9 ограничивает броски коллекторного тока при включении

Т 1. Количество витков обмотки 9 выбирают таким образом, чтобы напряжение на ней в интервале обратного хода было меньше напряжения источника, а диод 8 был заперт,,Дополнительная обмотка 9 может быть использованав качестве размагничивающей. 2 ил.

1246273

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в преобразовательной технике.

Целью изобретения является увеличение КПД и упрощение импульсного преобразователя напряжения.

На фиг.1 представлена принципиальная схема импульсного преобразователя постоянного напряжения, в котором в качестве индуктивного элемента используется дроссель, на фиг, 2 — то же, в качестве индуктивного элемента используется трансформатор с размагничиванием.

Импульсный преобразователь постоянного напряжения содержит коммутирующий транзистор 1, индуктивный элемент 2 с несколькими обмотками, на которых первичная обмотка 3 подключена через коммутирующий транзистор 1 к источнику входного напряжения, а вторичная обмотка 4 связана с выводами для подключения нагрузки 5, накопительный конденсатор 6 и первый диод 7 у подключенные встречнопаралель25 но первичной обмотке 3, а также второй диод 8, подключенный к, точке соединения накопительного конденсатора

6 с первым диодом 7. Дополнительная обмотка 9 индуктивного элемента 2 включена между эмиттером коммутирующего транзистора 1 и свободным концом второго диода 8 таким образом, что ее ЭДС в интервале обратного хода преобразователя действует в нап- 35 равлении проводимости второго диода 8.

Схема на фиг.1 является однотактным преобразователем с обратным включением диода 10 и выходным емкостным фильтром 11, 40

Схема на фиг.2 является однотактным преобразователем с прямым включением диода 10 и выходным фильтром, состоящим из блокирующего диода 12, дросселя 13 и фильтра 11, 45

В цепи первичной обмотки 3 импульсного преобразователя возможно включение диода 14 (показан пунктирной линией), Принцип действия предлагаемого 50 импульсного преобразователя постоянного напряжения заключается в следующем.

Конденсатор 6 периодически получает заряд после запирания коммутирующего транзистора 1, энергия которого равна энергии, накопленной в индуктивности рассеивания первичной обмотки 3 индуктивного элемента 2, При отпирании коммутирующего транзистора 1 образуется цепь разряда конденсатора 6 через коммутирующий транзистор 1, дополнительную обмотку 9 и диод 8. Энергия конденсатора

6 через обмотку 9 поступает в индуктивный элемент 2 и, при наличии дио- . да 14 — на выход импульсного преобразователя., При отсутствии диода 14 эта энергия частично рекуперирует в источник входного напряжения Е.

Так как энергия, накапливаемая в индуктивности рассеивания, намного меньше энергии, поступающей за период в преобразователь, диод 8 открыт только меньшую часть интервала хода преобразователя. Напряжение на конденсаторе 6 при его разряде быстро снижается до минимального уровня, равного

" И, где о-1 — число витков обмотки, оl после чего энергия в преобразователь начинает поступать через обмотку 3 от источника входного напряжения Е.

Таким образом, только незначительная энергия, равная энергии индуктивности рассеивания первичной обмотки

3, периодически возвращается через конденсатор 6 и контур обмотки 9 в силовую цепь преобразователя, Это определяет высокий КПД преобразователя, отсутствие дополнительной нагрузки на коммутирующий транзистор 1. Вместе с тем на коллекторе коммутирующего транзистора 1 отсутствуют выбросы напряжения, а индуктивность рассеивания играет полезную роль, ограничи.— вая броски тока при включении коммутирующего транзистора 1, Дополнительная обмотка 9 в схеме на фиг.1 не изменяет режима известной схемы. Число витков обмотки 9 выбирается таким образом, что в интервале обратного хода напряжение на ней меньше напряжения Е источника и диод

8 заперт, Дополнительная обмотка 9 в схеме на фиг.2 может быть использована также в качестве обмотки размагничивания индуктивного элемента 1трансформатора) 2, Как в том, так и в другом случае схемы могут быть реализованы только при коэффициенте 1 заполнения импуль-. сов Y 0,5 .

3 1 246273

Формула изобретения с

Составитель Т.Ершова

Техред O.Ñoïêî

Корректор М. Демчик

Редактор А,Ворович

Заказ 4016/51

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий коммутирующий транзистор, через первичнук обмотку индуктивного элемента подключенный к выходным выводам, при этом вторичная обмотка индуктивного элемента связана с нагрузкой, накопительный конденсатор и первый диод, подклю.1О ченные встречно-параллельно первичной обмотке индуктивного элемента, а также второй диод, подключенный к точке оединения накопительного конденсатора с первым диодом согласно с ним, отлИчающийся тем, что, с целью повышения его КПД и упрощения, индуктивный элемент снабжен дополнительной обмоткой, включенной между эммитером коммутирующего транзистора и свобсдным концом второго дирда таким образом, что ее ЭДС в интервале обратного хода преобразователя действует в направлении проводимости второго диода.