Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

Изобретение используется в электротехнике, а именно во вторичных источниках питания. Цело изобретения - улучшение эксплуатационных . характеристик, повмиение КПД и на-- дежности. Малая крутизна нарастания напряжения на конденсаторах LC- фильтра 15 осуществляется через диод 1 6 и резистор 17.-После заряда конденсаторов фильтра 15 с генератора тактовых инпупъсов 7 на переход база-эмиттер регулирующего транзистора 2 поступает импульс, включающий транзистор 9.Импульс тока со вторичной обмотки трансформатора 13 поступает на управляющий электрод тиристора 14. По мере развития тока в первичной обмотке трансформатора 12 включается транзисторный ключ 2 С обмотки возбуждения 5 трансформатора I через модулятор 6 с запаздыванием , определяемым элементами модулятора . На базу транзистора 2 поступает ток, необходимый для удержания его в открытом состоянии, В это время включается тиристор 14, и через обмотку 3 трансформатора 1 и переход коллектор-эмнттер транзистора 2 протекает увеличиваюпртся по величине ток непосредственно от питающей сети. При закрытии транзис- , . тора 2 запирается тиристор 14, так как ток в паузе между импульсами, протекающий через тиристор 14, по величине меньше тока его удержания, пoэтo fy заряд конденсаторов фильтра в паузе между импульсами происходат через резистор 17. Использование энергии конденсатора, полученной при закрывании транзисторного ключа 2 на включение тиристора, повьппает КПД преобразователя. I ил. ё 00 СЛ 00 ч1 со О5

1358736

Изобретение относится к электротехнике, в частности,к исто гникям интяпия радио.лектрокной аппярятуры.

Цель- изобретения — улучшение эк5 сплуятяппонкых характеристик, повышения КПД и надежности преобразователя „

Преобрязовятсль содержит трехобмоточпыЛ трансформатор 1, регулирую щий трав.истор 2, который включен последовательно с первичной обмоткой

3 трянсформяторя 1. Выпрямитель подкл,окан к вторi .ткой обмотке трансфопмягора 1, к третьей. обмотке 5 которого подключен модулятор 6. Вход генератора тактовых импульсов 7 соеВппе)! соcхемоиупряв IFн11H8рпод кгпочншой к выпрямителю.4. Первый выход генератора тактовых импульсов

7 соединен с базой дополнительного траппистop;I 9, эмиттер которого, второй выход генератора тактовых импульсов 7 и выход модулятора 6 подкп оч<.и.< к базе регулирующего транзистор, 2, каряллельно которому вклю и ны соедикенные последовательно диод 10 и конденсатор 11. Иежду коллек горо» дсполкптe»:,кого транзисторя9:и .точкой соеднпеIгия Kciíäeнсятора 11 и диода IO включена первич ноя обмоткя 12 дифференцирующего трансформатора, вторичная обмотка

13 которого подключена 1с переходу управляющий электрод-катод тиристора 14, включенного последовательно с LC-фильтром 15, к которому подключены первичная обмотка трансформатора 1 с регулирующим транзистором

2. Параллельно тиристору 14 включены последовательно соединенные диод

16 и резистор 17.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче напряжения на схему источника..питания происход1 т заояд конденсаторов LC-фильтра 15 р э диод 16 и резистор 17 с крутизной нарастания напряжения по величине, меньшей, ем допустимая для элементов схемы. После заряда конденсаторов фильтра с генератора тактовых импульсов.7 на переход база--эмиттер ключевого транзистора 2 поступает импульс, включающ1й транзистор 9.

20i

?i5

1 » чертеже изображен предлагаемый 1g преоб ячонатель, электрическая схема, Импульс тока со вторичной обмотки

l3 дифференцирубцего трансформатора поступает на управляющий электрод тирнстора 14. По мере развития тока в первичной обмотке трансформатора

12 включается транзисторный ключ 2, С обмотки возбуждения 5 трансформатора 1 через модулятор 6 с запаздыванием, время которого определяется временем включения элементов модулятора, на базу транзистора 2 поступает ток, необходимый для удержания еro в открытом состоянии. В это время

I включается тиристор 14, и через обмотку 3 трансформатора 1 и переход коллектор-эмиттер транзистора 2 протекает увеличивающийся по величине ток нег1осредственно от питающей сети.

При закрытии транзистора 2 запирается тиристор 14, так как ток в паузе ме:аду импульсами, протекающий через тиристор 14, по величине меньше тока его удержания, поэтому заряд конденсаторов в паузе между импульсами происходит через резистор 17.

Это позволяет использовать энергию конденсатора, полученную при закрывании дополнительного транзистора

9, на включение тиристора, что повышает КПД источника. Так как дифференциру|ощий трансформатор работает в режиме коротких импульсов, то средняя мощность на управляющем электроде тиристора 14 незначительна, что обуславливает надежную работу тиристора 14. Время включения тиристора 14 больше времени включения транзисторного <хпоча. Разность времен включения тиристора и транзистора обуславливает большую крутизну и амплитуду импульсов тока и напряжения разряда конденсаторов LC-фильтра, что недопустимо для конденсаторов. Поэтому для уменьшения разности времени включения токов тиристора и транзисторного ключа в источнике питания импульс тока на включение тнристора с дифференцирующего трансформатора подается раньше, чем импульс тока ня включение транзисторного ключа. Заряд конденсаторов

LC-фильтра происходит при выключенном тиристоре 14 через резистор 17.

Таким образом, изобретение поэволяея испольэовать в качестве конденсаторов фильтра энергоемкие конден! 1587 саторы с малым допустимым значение> . импульса тока и,напряжения, что повышает качественные характеристики лазера (уменьшает пульсации тока нагрузки массо-габаритные покаэаЭ

5 тели, помехи в питающую сеть), защищает источник прн ошибочном включении по фаэировке питающей сети, формирует малую крутизну нарастания напряжения на элементах схемы при лп включении питающей сети, что повышает надежность . реобразователя.

Энергия, накопленная в конденсаторе в момент выключения регулирующего транзистора, используется дополни- 15 тельно и для включения тиристора.

Формула и э о б р е т е н и я

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий трех- д) обмоточный трансформатор, регули- рующий транзистор, включенный последовательно с первичной .обмоткой трансформатора, выпрямитель, подключенный к вторичной обмотке трансфор- 25 матора, к третьей обмотке которого подключен модулятор, генератор такзс товых импульсов, вход ко гop(l подсоединен к схеме управления. соединенной с выпрямителем, первый выхсдс базой дополни-.ельного транзистор л, эмиттер которого, второй выход генератора тактовых импульсов и выход модулятора подключены к оаэе регулирующего транзистора, параллельно которому включены соединенные последовательно диод и конденсатор, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, повышения КПД и надежности, введены тиристор, дифференцирующий трансформатор, цепь первичной обмотки которого включена между коллектором дополнительного транзистора и точкой соединения кон денсатора и диода, а вторичная обмотка подключена к управляющему переходу тиристора, включенного последовательно с LC"фильтром, к которому подключены первичная обмотка трансформатора с регулирующим транзистором, причем параллельно силовому переходу тиристора подключены соединенные последовательно диод и резистор.

1358736

/б r7

Составитель Н.11ишевская

Техред Л. Олийнык

Редактор Н.Тимонина

М

; Заказ 3474

Корректор И. Муска

Тирак

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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