Стабилизированный преобразователь напряжения постоянного тока

 

Изобретеиие относится к вторичным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей, повышение пределыкого уровня выходных мощностей и уве личение диапазона регулирования стабилизированного преобразователя напряжения постоянного тока. При поступлении на вход ключа 1 поло- . жительного импульса начинает протекать ток по цепи: вторичная обмотка трансформатора 2, диод 3, дросгсель 5, конденсатор 6. После окончания импульса ключ 1 закрывается и накопленная в сердечнике трансформатора энергия обуславливает ток, протёкакнций по вторичной обмотке и цепи; диод 4, дроссель 5, конденсатор 6. За счет энергии,накоппенной в дросселе 5, через него течет ток по цепи: конденсатор 6, диод 7. Поставленная цель достигается тем, что сердечник трансформатора перемагничивается по полной петле гистерезиса, что позволяет в 2 раза уменьшить число витков первичной обмотки, 1 ил.

ссеЯОсси 1 2

Q8 4 Н 02 М 3/335 с, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

fOGVAIPCTBEHHbN КОМИТЕТ СССР с N м сотооснооо ссссоствъстот (21) 3813838/24-07 (22) 19. 11. 84. (46) 23. 09.86. Бвл. У 35 (72) .М. Г. Тылес, С.Ю. Панфилов, И.В. Полетаев и А. В, Тюрин (53) 6.21. 316. 722. 1 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 750676, кл. Н 02 М 3/335, 1978, Авторское свидетельство СССР

9 404069, кл. С 05 Р 1/64, 1974. (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей, повышение предельг. ного уровня выходных мощностей н уве личение диапазона регулирования стабилизированного преобразователя напряжения постоянного тока. При поступлении на вход ключа 1 поло- . жительного импульса начинает протекать ток по цепи: вторичная обмотка трансформатора 2, диод 3, дрос-. сель 5, конденсатор 6. После окончания импульса ключ 1 закрывается и накопленная в сердечнике трансформатора энергия обуславливает ток, протекающий по вторичной обмотке и цепи; диод 4, дроссель 5, конденсатор 6.

За счет энергии, накопленной в дросселе 5, через него течет ток по цепи: конденсатор 6, диод 7. Поставленная цель достигается тем, что сер- ф дечник трансформатора перемагничивается по полной петле гистерезиса, что позволяет в 2 раза уменьшить чис" ло витков первичной обмотки, 1 ил..1 12

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение при создании вторичных источников электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей, повышение предельного уровня выходнык мощностей и увеличение диапазона регулирования стабилизированного преобразователя постоянного напряже ння.

На чертеже привелена принципиальная электрическая схема стабилизированного преобразователя.

Предлагаемый преобразователь содержит носледовательнб соединенные управляемый ключ 1 и превичиую обмотку трансформатора 2, вторичная обмотка которого нмееет отвод, соединенный с минусовым выходным выводом

Первый крайний вывод вторичной обмотки трансформатора соединен через первый выпрямитеяьный диод 3 с катодом рекунерацнонного диода 4 и первым выводом дросселя 5 LCфильтра, конденсатор 6 которого включен между выходньи4и выводами второй вывод дросселя подключен через второй выпрямительный диод 7 к другому крайнему выводу вторичной обмотки трансформатора. Устройство также сожержит узел 8 обратной связи. Анод рекунерационного диода 4 подключен к дополнительному отводу вторичной обмотки трансформатора 2.

Нанряжеьяе питания подключено к эмиттеру управляемого ключа н к первичной обмотке трансформато— ра 2. Управляемый ключ 3 управляет. ся широтно-модулированными импульсами, формируемыми узлом 8 обратной связи в зависимости от рассогласования выходного и эталонного напряжений, Преобразователь работает следующим образом.

Нри поступлении на вход управляемого ключа 1 положительного импульса он открывается и по первичной обмотке трансформатора 2 течет ток, наводящий в цени вторичной обмотки напряжение, пропорциональное коэффициенту транаформации. 3а счет этого напряжения начинает протекать ток по цепи 3-5-6 (указано сплошными стрелками). Этот ТоК заряжает

59432 2 конденсатор 6 и одновременно в. сердечнике трансформатора 2 накапливается индуктивная энергия. Энергия накапливается также н в дросселе 5 эа счет проходящего по его обмотке тока, По окончании действия управляю щего импульса управляемый ключ 1 закрывается и накопленная в сердечнике трансформатора энергия обуславливает ток, протекающий по вторичной обмотке и цени 4-5-6 (указано штрихпунктирными стрелками), которые заряжает конденсатор 6. За счет энергии, накопленной в дросселе, ток через него не прерывается и продолжает заряжать конденсатор 6 по цепи 6-7 (указано пунктирными стрелками).

Положение отвода вторичной обмот-..

20 кн трансформатора 2 должно быть выбрано так, чтобы к моменту поступления очередного управляющего им пульса управляемого ключа 1 вся энергия, накопленная в трансформа25 торе 2, успела полностью передаться в конденсатор 6 и нагрузку.

Положение дополнительного отвода вторичной обмотки выбирается таким образом, чтобы в режиме непреЗО рывных токов дросселя 5 последний перемагничивал сердечник трансформатора до отрицательных значений индукции.

Таким образом, по сравнению с

35 известными однотактными преобразователями, в которых сердечник трансформатора перемагничивается по частным гистерезисным циклам от остаточной индукции + В до максимальz ной индукции + В, в предлагаемом стабилизированном преобразователе сердечник трансформации перемагничивается по полной петле от отрица-.. тельных максимальных значений ин45 дукции — В до положительных + В что позволяет не менее, чем в два раза,уменьшить число витков первичной обмотки и тем самым снизить массу и габариты трансформатора. Сокращение числа витков обмоток трансформатора позволяет увеличить сечение проводов и выходную мощность стабилизатора при тех же габаритах трансформатора. За счет увеличения диапазона изменения индукции возрастает эквивалентная средняя магнитная проницаемость средечника трансформатора. Как известно, при малой средней магнитной проницаемости (ре3 1259 жим однополярного намагничивания сердечника) достаточно сильная связь между обмотками обеспечивается только при различии витков не более, чем в 2-3 раза. Последнее и обосновывает расширение регулировочных воэможностей предлагаемого преобразователя.

Улучшение массогабаритиых показателей в предлагаемом стабилизаторе gg достигается эа счет снижения массы трансформатора.

Сравнение стабилизаторов одной мощности показывает, что трансформатор, вы лн ный по данной схеме, легче трансформатора известного устройства в два раза. При этом удель ные показатели предлагаемого стабилизатора выше удельных показателей известного. 20. Стабилизированный преобразователь напрящеиия постоянного тока, содер- . вящщий управляемый ключ, коллекторноэкиттерный переход которого через

Составитель Е. Финогенов

Редактор А. Щишкина . ТехредЛ.Сердюкова Корректор Г. Решетник.Заказ 5135/55 -;Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113635, Ж-35, Москва, Раушская ваб., д. 4/5

Производственно-.полиграфическое нредприятие, r. ужгород. ул. Проектная, 4

432 4 ,первичную обмотку трансформатора подключен к входным выводам, первый крайний вывод вторичной обмотки трансформатора соединен через первый выпрямительный диод с катодом рекуперационного диода с первым выводом дросселя LC-фильтра, конденсатор которого подключен к выходньм выводам, второй вывод дросселя подключен к плюсовому выходному выводу и через второй выпрямительный диод — к другому, крайнему. выводу вторичной обмотки трансформатора, отвод которой соединен с .минусовым выходным выводом, узел обратной связи, вход которого соеди-. нен с выходными выводаии, а выход— с управляющим входом управляемого ключа, отличающийся тем, что, с целью улучшения массога» баритных показателей, повышения

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я предельного уровня выходных мощностей, увеличения диапазона регулирования, вторичная обмотка трансформатора снабжена дополнительным отводом, соединенным с анодои рекуперациониого.диода.