Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к преобра зовательной технике и может приме ОХ мяться в системах электропитания с .преобразованием постоянного напряжения в постоянное. Целью изобретения является повышение КПД и надежности запуска преобразователя. Устр-во содержит инверторную ячейку на переключающих транзисторах 1,2с трансформаторным выходом. Подключение дросселя 3 параллельно выходу пускового узла , выполненного на RC-релаксаторе, позволяют устранить самопроизвольный запуск схемы при значительном облегчении развития регенеративного процесса , т.к. дроссель 3 на этапе запуска выведен из контура обратной связи. 2 ил. (Л кых -о со 100 4 СО to Од -CD--, -- . /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 02 М 5375

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4043839/24-07 (22) 28.03.86 (46) 30.08.87. Бюл. ¹- 32 (72) Б.И.Рудяков (53) 621.3 14.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 478403, кл. H 02 M 7/52, 1975, Варфоломеев Е.П, Гудков А,Д. Источники питания устройств релейной защиты и автоматики. — Электрические станции, 1983, вып. 1, с. 55, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может приме /дх

„„SU„„1334326 А 1 няться в системах электропитания с преобразованием постоянного напряжения в постоянное. Целью изобретения является повышение КПД и надежности запуска преобразователя. Устр-во содержит инверторную ячейку на переключающих транзисторах 1, 2 с трансформаторным выходом. Подключение дросселя 3 параллельно выходу пускового узла, выполненного на RC-релаксаторе, позволяют устранить самопроизвольный запуск схемы при значительном облегчении развития регенеративного процесса, т.к. дроссель 3 на этапе запуска выведен из контура обратной связи. 2 ил.

1334326

Изобретение относится к преобразовательной технике и может применяться в системах электропитания с преобразованием постоянного напряжения в по5 стоянное.

Цель изобретения — повышение КПД и надежности запуска преобразователя, На фиг.1 изображена схема преобразователя; на фиг.2 — форма запускающего импульса в эмиттерной цепи.

Устройство содержит переключающие транзисторы 1 и 2, в эмиттерных цепях которых включен дроссель 3, шунтированный диодом 4, выходной трансформатор 5 с первичными полуобмотками 6 и вторичными полуобмотками 7 и узел 8 запуска, представляющий собой RC-релаксатор на однопереходном транзисторе 9 с времязадающим конденсатором 2О

10 и резистором 11.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на вход устройства напряжения U (ïëàâíî или скачком) за- 25 ряжается конденсатор 10 через резис- тор 11, с помощью которого рабочая точка транзистора 9 устанавливается на участке отрицательного сопротивления. Как только напряжение на конден- Вд саторе 10 достигает напряжения пика входной характеристики однопереходного транзистора 9, последний отпирается и происходит разряд конденсатора 10 через дроссель 3. После оконча35 ния разряда конденсатора 10 на дросселе 3 появляется отрицательный импульс. С появлением положительной по-.

J луволны пускового импульса базовые переходы обоих транзисторов смещаются в обратном направлении. Затем по мере нарастания отрицательной полуволны напряжения на дросселе 3 (U<, фиг.?) рабочие точки транзисторов 1 и 2 переходят из области отсечки в активную область характеристик. Базовые и кол-лекторные токи транзисторов 1 и 2 при этом равны и магнитный поток в сердечнике 5 трансформатора отсутствует, При достижении напряжением на дросселе 3 определенного уровня, равновесие в схеме смещается в сторону одного из транзисторов 1 и 2 (у которого выше входная проводимость), например транзистора 1. Это вызывает протекание нарастающего коллекторного тока транзистора 1 от U,„ через полуобмотку 6 трансформатора 5.

На всех обмотках трансформатора 5 начинает появляться нарастающее по величине напряжение.

Развивается регенеративный процесс открывания транзистора 1, в конце которого ток базы достигает установившегося значения, и начинается этап медленного движения. В конце этого этапа резко уве.пичивается ток коллектора транзистора 1, обусловленный магнитным насыщением сердечника 5.

При этом напряжение на дросселе 3 увеличивается. Как только оно достигает величины напряжения вторичной полуобмотки 7 трансформатора 5, напряжение на базо"эмиттерном переходе транзистора 1 снижается„ что ведет к его подзапиранию. На этом этапе медленных процессов заканчивается и развивается быстрый регенеративный процесс, приводящий к закрытию транзистора 1 и открытию транзистора 2. В дальнейшем процесс переключения тран— зисторов 1 и 2 периодически повторяется.

Таким образом, запускающий импульс от у-зла запуска 8 должен подвести устройство, находящееся в ждущем режиме, к порогу начала регенерации.

При этом с увепичением емкости 10 увеличивается и длительность пускового импульса. Эта пропорциональная зависимость сохраняется до значений емкости конденсатора 10, равной С„

Величина С может быть получена исходя из анализа линейной модели транзистора 9, через который происходит разряд конденсатора 10 на дроссель 3, шунтированный диодом 4, и рассчитывается по формуле!

rye L — величина дросселя в эмиттерной цепи переключающих транзисторов, r — дифференциальное сопротивление прямой ветви шунтирующего диода; г — модулированноЕ сопротивление первой базы однопереходного транзистора релаксатора в режиме насыщения.

Узел запуска не оказывает влияние на работу преобразователя, при увеличенном КПД устранен самопроизвольный запуск, существеннс облегчены условия

1334326

Формула изобретения

Составитель Т.Ершова

Редактор Л.Пчолинская Texpep, М.Ходанич Корректор В. Гирняк

Заказ 3976/54 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 развития регенеративного процесса, поскольку дроссель в эмиттерной цепи переключающих транзисторов на этапе запуска выведен иэ контура обратной связи системы. Узел запуска после возбуждения колебаний в преобразователе при необходимости, может быть отключен любым известным способом.

Устройство может использоваться для регулирования выходного напряжения путем одновременного эапирания транзисторов 1 и 2 коротким импульсом.

Преобразователь постоянного напряжения содержащий инверторную ячейку с дросселем, шунтированным диодом в цепи змиттеров переключающих транзисторов, выходным трансформатором, первичные полуобмотки которого включены в коллекторные цепи переключающих транзисторов, а вторичные полуобмоткн подключены к их базам и узел запуска, 5 включающий в себя RC-релаксатор на однопереходйом транзисторе, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения КПД и надежности запуска преобразователя, выход релаксатора

10 подключен параллельно дросселю, причем величина конденсатора релаксатора рассчитывается по формуле

С ?.(2г + r„-О, „„/2r r„, 15 где L - величина дросселя в эмиттерной цепи переключающих транзисторов;

r — дифференциальное сопротивление прямой ветви шунтирующего диода;

rÄ вЂ” модулированное сопротивление первой базы однопереходного транзистора релаксатора в режиме насыщения.