Однотактный преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания . Цель изобретения - уменьшение массогабаритных показателей и импульсных помех. Преобразователь имеет объединенную конструкцию дросселей и трансформатора, выполненную на трех тороидальных сердечниках 1, 2, /fJ ,3. Входной дроссель образован обмоткой 4, охватывающей сердечники 1 и 2. .Трансформатор образован первичной и вторичной обмотками 5 и 6, охватывающими сердечник 2. Дроссель DLC- фильтра образован обмоткой 7, охватьтающей сердечники 2 и 3. Макс, подавление пульсаций на входе и выходе преобразователя определяется свойством структуры поддерживать на выходах обмоток 4, 5, а также обмоток 6, 7 ЭДС, равные по амплитуде и длительности . Изменение магнитного потока в сердечнике, охваченного об.моткой 4 (7), будет компенсироваться воздействием на суммарный-магнитный поток со стороны обмотки 5(6). Если типоразмеры сердечников и число витков в обмотках выбраны одинаковыми, то компенсация изменений магнитного потока будет полной, что эквивалентно включению бесконечно большой индуктивности на входе и выходе преобразователя . 2 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„124 (59 4 Н 02 M 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

I4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3810634/24-07 (22) 10.11,84 (46) 07.08,86. Бюл, N- 29 (71) Чувашский государственный университет им. И.Н.Ульянова (72) Г.А.Белов, В.П.Крупкин и В.И.Сеньков (53) 621.316.52(088.8) (56) Патент CIIIA ¹- 4184197, кл. 363-16, 1980, Патент США ¹ 4355352, кл. 363 -16, 1982, (54) ОДНОТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания. Цель изобретения — уменьшение массогабаритных показателей и импульсных помех. Преобразователь имеет объединенную конструкцию дросселей и трансформатора, выполненную на трех тороидальных сердечниках 1, 2,,3; Входной дроссель образован обмот кой 4 охватывающей сердечники 1 и 2.

Трансформатор образован первичной и вторичной обмотками 5 и б, охватывающими сердечник 2. Дроссель DLCфильтра образован обмоткой 7 охватывающей сердечники 2 и 3. Макс. подавление пульсаций на входе и выходе преобразователя определяется свойством структуры поддерживать на выходах обмоток 4, 5, а также обмоток

6, 7 ЭДС, равные по амплитуде и длительности. Изменение магнитного потока в сердечнике, охваченного обмоткой 4 (7), будет компенсироваться воздействием на суммарный. магнитный поток со стороны обмотки 5(6), Если типоразмеры сердечников и число витков в обмотках выбраны одинаковыми, то компенсация изменений магнитного потока будет полной, что эквивалентно включению бесконечно большой индуктивности на входе и выходе преобразователя. 2 ил.

2 пасенной во входном дросселе. Далее процессы периодически повторяются.

Эффект максимального подавления пульсации тока на входе и выходе преобразователя определяется свойством рассматриваемой структуры поддерживать на выводах обмоток 4 и 5, магнитный поток со. стороны обмотки

5(6). Например, если типоразмеры сердечников и число витков в обмотках выбраны одинаковыми (И4=W, W6=W, L„ =2L, 1, =2L ), то компенсация изменений магнитного потока будет полной, что эквивалентно включению бесконечно, большой индуктивности (L, на входе и выходе устройства (на практике из-за наличия индуктивg5 ности рассеяния величина L,, получается конечной).

1 !

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах торичного электропитания для преобразования постоянного напряжения.

Цель изобретения — уменьшение объема, массы и импульсных помех преобразователя.

На фиг. 1 представлена схема пред лагаемого однотактного преобразователя постоянного напряжения; на фиг. 2 — объединенная конструкция дросселей и трансформатора.

Однотактный преобразователь постоянного напряжения (фиг. 1) ймеет объединенную конструкцию дросселей и трансформатора, выполненную на трех тороидальных сердечниках 1-3 (фиг.. 2) и содержит входной дроссель образованный обмоткой 4, охватывающей сердечники 1 и 2 трансформатор образованный первичной и вторич ной обмотками 5 и 6, охватывающими сердечник 2, .дроссель DLC-фильтра, образованный обмоткой 7, охватывающей сердечники 2 и 3. Первичная обмотка 5 трансформатора через разделительный конденсатор 8 подключена к силовым выводам транзистора 9, а вторичная обмотка трансформатора через разделительный конденсатор 10 подключена к входу DLC-фильтра, содержащего обмотку 7, диод 11 и конденсатор 12.

Преобразователь работает следующим образом.

В установившемся режиме на интервале, когда транзистор 9 открыт, заряженный разделительный конденсатор

8 подключен параллельно первичной обмотке трансформатора. При этом энергия, накопленная в конденсаторе, передается в нагрузку. Одновременно запасается энергия во входном и выходном дросселях. На интервале, когда транзистор 9 закрыт, напряжение на обмотке выходного дросселя реверсйруется и отпирается диод 11 DLCфильтра. Ток в нагрузке при этом поддерживается эа счет энергии, запасенной в выходном дросселе. Одно! временно протекает процесс заряда раз делительных конденсаторов от источника питания и за счет энергии, за30

50 а также 6 и 7 ЭДС, равные по амплитуде и длительности. Если обмотки 7 и

6 (а также 4 и 5) магнитно-связаны предлагаемым способом, то изменение магнитного потока в сердечнике, охваченном обмоткой 4(7), будет компенсироваться воздействием на суммарный формула изобретения

Однотактный преобразователь .постоянного напряжения, содержашнй входной дроссель, подключенный к входным выводам через транзистор, трансформатор,.первичная обмотка которого через разделительный конденсатор подключена к силовым выводам транзистора и магнитно-связана с обмоткой входного дросселя, а вторичная обмотка через второй разделительный конденсатор подключена к входу DLC-фильтра и магнитно-связана с обмоткой дросселя DLC-фильтра, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью уменьшения объема массы и импульсных помех, дроссели и трансформатор преобразователя выполнены на трех соосно расположенных тороидальных сердечниках соответственно первом, втором и третьем, причем первичная и вторичная обмотки трансформатора охватывают только второй сердечник, обмотка входного дросселя охватывает первый и второй сердечники, а обмотка дросселя DLC-фильтра охватывает второй и. третий сердечники.

1249665

Составитель В.Моин

Редактор В,Иванова Техред Л.Олейник Корректор О.Луговая

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Заказ 4337/53

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