Низковольтный преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение в гшзковольтных источниках бесперебойного питания. Цель S изобретения - повышение качества выходного напряжения путем уменьшения пульсаций выходного напряжения. Введение отрицательной обратной связи по напряжению насыщения, силовых транзисторов 11, 12 обеспечивает цель с помордью ключей 24, 25, на входы которых напряжение с ксхплекторов транзисторов 11, 12 поступает в противофазе, и производится заряд конденсатора 28 памяти. Далее напряжение с конденсатора .28 постзшает на усилитель рассогласования 30 и с него на регулирую1ций тракзистор 31, с помощью которого через обмотку.управления 32 осуществляется регулирование базового тока силовьк транзисторов П, 12 за счет ограничения одностороннего намагничивания магнитоггровода силового трансформатора о 1 што с S f L,«.

„.,SU„„1417137 дН 1 Н 02 M 3/337

ВСЕ(О1:ъ- Г, i

ТГ:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автои:ком свидетельств

Ф

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ =- 4 .- .=Я РЕСПУБЛИК

-Ф ь-"ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4178797/24-07 (22) 12.01.87 (46) 15.08.88. Бюп, №. 30 (71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) А,А. Сорокин, С.С. Ястребов, М.И. Таскаев, Л,В. Козелков, Е В. Пугачев и А.Д. Феенгольд (53) 621.314.57(088.8) (56) ЭТвА/. Под ред. Ю.И. Конева, М.: Радио и связь, 1984, вып. 15, с. 95-97.

Авторское свидетельство СССР № 1319188, кл. Н 02 И 3/337, 1986. .(54) НИЗКОВОЛЬТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение в низковольтных источниках бесперебойного питания. Цель

5 изобретения — повышение качества выходного напряжения путем уменьшения пульсаций выходного напряжения.

Введение отрицательной обратной связи по напряжению насыщения. силовых транзисторов 11, 12 обеспечивает цель с помощью клю.ей 24, 25, на входы которых напряжение с коллекторов транзисторов l1, 12 поступает в противоФазе, и производится заряд конденсатора 28 памяти. Далее напряжение с конденсатора .28 поступает на усилитель рассогласования 30 и с него на регулирующий транзистор 3 1, с помощью которого через обмотку управления 32 осуществляется регулиро- Я вание базового тока силовых транзисторов 11, 12 за счет ограничения одностороннего намагничивания магнитопровода силового трансФорматора. 1 ил.

ИВ

1417137

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть исполь1 зовано при разработке низковольтных источников электропитания.

Цель изобретения — повышение качества выходного напряжения путем уменьшения пульсаций выходного напря= жения.

На чертеже показана функциональная 10 схема предлагаемого преобразователя, Преобразователь, содержит силовой трансформатор 1 с дополнительной обмоткой 2, выходной обмоткой с выпрямителем 3 и первичной обмоткой 4,, вы- 15 полненной со средней точкой 5, подключенной к входному выводу, трансфориатор 6 тока с силовыми обмотками 7и 8, базовой обмоткой 9, выполненной со средней точкой, и обмоткой 10 холос- 20 того хода, силовые транзисторы 11 и

12, коллекторы которых чер ез обмотки

7 и 8 подключены к крайним выводам первичной обмотки 4, эмиттеры — к общему выводу, базы — к крайним выводам 25 базовой обмотки 9 трансформатора 6 тока и через цепочку из диода 13 и конденсатора 14 к общему выводу, дифференцирующие звенья 15 и 16, эмиттерные повторители 17 и 18, входы кото- 30 рых через дифференцируюшие звенья

15 и 16 подключены к коллекторам транзисторов 11 и 12, источник 19 опорно." го напряжения, первый усилитель 20 рассогласования, подключенный инверти-3> рующим входом к выходу эмиттерных повторителей 17 и 18, а неинвертиру-ющим - к источнику 19, запоминающий конденсатор 21, связанный одним выво-дом с инвертирующим входом усилите- ц0 ля 20,.а другим — с общим выводом, первый регулирующий транзистор 22, база которого связана с выходом пер=. вого усилителя 20, а эмкттер — с обH+IN выводом, в ыпр ямкт елb 2 3, п Одкл юченный входом к вторым выводам допол= нктельной обмотки 2 и обмотки 10 хо=" лостого хода, а выходом.— к коллектору первого регулирующего транзистора

22 и к общему выводу, первый 24 и второй 25 ключи, по входу соединенньн с коллекторами силовых транзисторов 11 и 12; элементы 26 к 27 задержки, по входу соединенные с дифференцирующкми звеньями 15 и 16, а по вы= ходам — с цепями управления ключами

24 и 25, причем входы ключей 24 и 25 и дифференцирующих звеньев .1 5 к 16 подключены к коллекторам транзисторов 11 и 12 в противофазе, конденсатор 28 памяти, соединенный с выходамк ключей 24 и 25, фильтр 29 низкой частоты, соединенный с конденсаторо-;

28 памяти, второй усилитель 30 рассогласования, кнверткрующий вход которого связан с выходом фильтра 29 низкой частоты, а некнвертируппций вход — с конденсатором 28 памяти, второй регулирующий транзистор 31 и обмотку 32 управления, причем вход транзистора 31 соединен с выводом обмотки 32.,а,другой ее Вывод так же., как и второй вывод транзистора 3 1 с общим выводом, кроме того, Выход второго усилителя 30 связан с тервьп.: регулирующим транзистором 22.

Преобразователь работает следуюпглл образом.

Задержанные для исключения поь.ех сигналы коммутации, сформкр ованные дифференцирукицкмк звеньямк 15 и 16 и элементами 26 и 27 задержки,. Открывают ключи 24 и 25, соединяющие по= очередно конденсатор 28 памяти с кол-: лекторами силовых транзисторов 11 и

12, причем величина напряжения =a конденсаторе 8 остает;я некзиен .Ой на пОлпериода Генерации пр Обр зова" теля. Далее это напряжение подается на неинвертирующкй вход усилителя 30,„. а на инвертирующкй вход через фкльтр

29 низкой частоты поступает эт "т же сигнал, пропорционаяьныл срцнему значению напряжежлй на открытьп сило-.. вых транзисторах 11 и 12 за период.

В зависимости от знака рассогласова-ния текущего значения напряже=л:я насыщения силовых транзисторов 11 и 12 от опорно " о, ср еднег о, скг нж с уси.лителя 30 поступает В один кз г-".лупериодов на регулирующий транзистор

22, осуществляющий форскр ованке ба-= зового тока силового транзистора или 12, кли на регулирующий транзистор 31, шунтирующкй посредством обиОтки 32 тОкОВОГО транГ форма пора с базовую цепь транзисторов 11 и 12 преобразователя.

Таким образом достигается уравповешивание напряжений на Открытых силовых транзисторах, благодаря чему снижается пульсация выпрямленного напряжения и, кроме .того, усиливает=: ся присущий схемам с пропорцион чьно токовым управлением коэффк", .ент a I р|лцательной обратной связи по огралпл-1417137 чению одностороннего намагничивания силового трансформатора.

Составитель И. Никитин

Техред Л.Олийнык Корректор С. 1декмар

Редактор А. Лежнина

Заказ 4075/54 Тираж 665 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

Формула и з обретения

Низковольтный преобразователь по5 стоянного напряжения, содержащий двухTBKTHblH инвертор с выходным трансформатором с отводом от средней точки первичной обмотки выходного трансформатора, крайние выводы которой подключены к общему выводу через силовые обмотки токового трансформатора и коллектор-эмиттерные переходы силовых транзисторов, базы которых подключены к край мм выводам обмотки обратной связи токового трансформатора, отвод от средней точки которой подключен к общему выводу через конденсатор, шунтированный первым диодом, при этом коллекторы силовых транзисторов через

Ъ дифференцирующие звенья подключены к входам эмиттерных повторителей, выходы которых объединены и подключены к инвертирующему входу первого уси-25 лителя рассогласования, шунтированному запоминающим конденсатором, ег о инвертирующий вход — к выходу опорного источника, а выход — к базе первого регулирующего транзистора, коллектор-эмиттерный переход которого подключен к выходу мостового выпрямителя, а эмиттер — к общему выводу, причем вход мостового выпрямителя подключен к дополнительной обмотке выходного трансформатора и обмотке холостого хода токового трансформатора, включенных последовательно, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения качества выходного напряжения преобразователя за счет снижения уровня пульсаций на выходе выходного выпрямителя, в него введены два ключа, конденсатор памяти, фильтр низкой частоты, второй усилитель рассогласования, второй регулирующий транзистор, обмотка управления на токовом трансформаторе и два элемента задержки, выходы которых подключены к входам эмиттерных повторителей, а входык первым входам ключей, вторые входы которых подключены к коллекторам силовых транзисторов противоположного плеча, а выходы объединены и подключены к первому выводу конденсатора памяти, первому входу фильтра низкой частоты и неинвертирующему входу второго усилителя рассогласования, инвертирующим входом подключенного к выходу фильтра низкой частоты, а выходом — к базам первого и второго регулирующих транзисторов, причем коллектор второго через второй диод подключен к одному из выводов обмотки управления токового трансформатора, второй вывод которой, а также второй вывод конденсатора памяти и второй вход фильтра низкой частоты соединены с общим выводом.