Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к области, электротехники и м.б. использовано во вторичных источниках питания. Цель - повышение КПД преобразователя постоянного напряжения. Преобразователь содержит усилитель ности 4, соединенный через низкочастотный фильтр 3 с низкочастотным выпрямителем 1. Узел ограничения пускового тока 2 выполнен на резисторе 15, тиристоре 17 и выпрямителе 18. Наличие в первоначальный момент после включения напряжения на узле ограничения пускового тока 2 обеспечивает возможность включения параметрического стабилизатора напряжения и появления напряжения питания от операционного усилителя 19, формирующего разнополярные высокочастотные импульсы. После того, как релаксационный генератор 14 сформирует импульс, включающий тиристор 13, включается узел управления 7 и начинает работать усилитель мощности 4. После включения узла управления узел запуска запирается и не потребляет энергии. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. /V & С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК g 4 Н 02 М 3/337

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4239597/24-07 (22) 04.05.87 (46) 15.01.89. Бюл. М - 2 (72) А.H.Íàçàðêèâ, Л.Г.Смелянский и Н.И.Землянский (53) 621.3 14.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 651329, кл. Н 02 If 3/337,09.04.75.

Моин В.С. Стабилизированные транзисторные преобразователи. М.: Знергоатомиздат, 1986, с. 164.

Авторское свидетельство СССР

М 615466, кл. Н 02 If 3/337, 12.02.77. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области. электротехники и м.б. использовано во вторичных источниках питания.

Цель — повышение КПД преобразователя постоянного напряжения. Преобразователь содержит усилитель мощ„,SU, 1451820 А1 ности 4, соединенный через низкочастотный фильтр 3 с низкочастотным выпрямителем 1. Узел ограничения пускового тока 2 выполнен на резисторе 15, тиристоре 17 и выпрямителе 18. Наличие в первоначальный момент после включения напряжения на узле ограничения пускового тока 2 обеспечивает возможность включения параметрического стабилизатора напряжения и появления напряжения питания от операционного усилителя 19, формирующего разнополярные высокочастотные импульсы. После того, как релаксационный генератор 14 сформирует импульс, включающий тиристор 13, включается узел управления 7 и начинает работать усилитель мощности 4.

После включения узла управления узел запуска запирается и не потребляет энергии. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1 451820

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вы5 числительной техники.

Целью изобретения является повышение КПД преобразователя постоянного напряжения.

На чертеже приведена электрическая схема преобразователя постоянного напряжения.

Преобразователь содержит низкочастотный выпрямитель 1, узел 2 ограничения пускового тока,, низкочастотный фильтр 3, усилитель 4 мощности, первый выпрямитель 5, первый сглаживающий фильтр 6, узел 7 управления, второй сглаживающий фильтр 8, второй выпрчмитель 9, первый релаксационный генератор 10, резистор 11, диод 12, тиристор 13, второй релаксационный генератор 14.

Узел ОГpаничения пускового То ка выполнен на резисторах 15> 16, «< тиристоре 17, выпрямителе 18. Первый релаксационный генератор 10 выполнен на операционном усилителе

19, стабипитрснах 20, ?1, конденсатсрах ?2, 23„ резисторах 24-27 и трансформаторе 28.

Преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.

При включении преобразователя в сеть переменное напряжение поступа-. ет на гход низкочастотного выпрямителя 1. выпрямляется и через узел ограничения пускового тока подается на конденсатор низкочастотного фильтра 3. При -;ò"oì усилитель 4

ioU!?iocTH находится D выключенном состоянии и на выходах первого выпрямителя 5, вспомогательного выпрямителя 18 и дополнительном выходе усилителя 4 мощности напряжение от45 сутствует.

Наличие в первоначальный момент времени напряжения на узле ограничения пускового тока обеспечивает возможность включения параметрического стабилизатора напряжения и появления напряжений на стабилитронах

20 и 21, необходимых для питания операционного усилителя 19. Периодический заряд и разряд конденсатора 23 через резистор 25 приводит к формированию на выходе операпионно о усилителя 19 разнополярь;.х высоKo Gcòотных импульсов прямоугольного напряжения, которое через высокочастотный трансформатор 28 и второй выпрямитель 9 поступает на вход второго сглаживающего фильтра 8, который первоначально является накопчтелем энергии. Через промежуток времени релаксационный генератор 14 формирует импульс напряжения, включающий тиристор 13. Это приводит к прекращению работы релаксационного генератора 14, включению узла 7 управления и началу работы усилителя 4 мощности, появлению на выводах первого выпрямителя 5 постоянного напряжения. Напряжение с дополнительного выхода усилителя 4 мощности поступает на второй сглаживающий фильтр 8, и узел 7 управления начинает с этого момента питаться от усилителя 4 мощности. Одновременно напряжение с выхода выпрямителя 18 поступает на управляющии вход тиристора 17, последний включается и на ограничительном резисторе 15 устанавливается низкий уровень напряжения, который недостаточен цля работы параметрического стабилизатора на стабилитронах 20, 21. Релаксационный ге.--ератор 10 выполненный на операционном усилителе 19, прекращает свою работу, и на выходе высокочастотного трансформатора 28 отсутствует выходное напряжение. На выходе первого сглаживающего фильтра 6 устанавливается стабилизированное напряжение, которое поддерживается с заданной точностью системой автоматического регулирования путем управления временем открывания и закрывания ключевых элементов усилителя 4 мощности. С включением тиристора 17 прекращается потребление энергии узлом запуска преобразователя напряжения, что приводит к повышению КПД устройства.

При выключении узлом 7 управления усилителя 4 мощности в случае срабатывания защиты по току или уровню выходного напряжения повторного включения усилителя 4 мощности не произойдет, так как конденсатор фильтра 3 находится в заряженном состоянии и не позволяет включиться узлу запуска преобразователя напря— жения. Повторное включение стабилизированного источника постоянного напряжения можно осуществить путем кратковременного отключения устрой5!820

1. Преобразователь постоянного напряжения, содержащий низкочастотный выпрямитель, вход которого присоединен к входным выводам, низкочастотный фильтр, включенный параллельно выводам питания усилителя мощности, выход которого соединен через первый выпрямитель и первый сглаживающий фильтр с выходными выводами и с входом узла управления, выход которого подключен к входу управления усилителя мощности, дополнительный выход которого присоединен к второму сглаживающему фильтру, подключенному через тиристор к входу питания узла управления и соединенному через второй выпрямитель с выходом первого релаксационного генератора, первый вывод питания которого присоединен через резистор к первому выходному выводу низкочастот ного выпрямителя, второй выходной

Составитель В.Ежов

Редактор А.Маковская Техред М.Дидык Корректор В.Гирняк

Заказ 7088/53 Тираж 645 Подписное

ВН11ПП11 Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно — полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, я 4

14 ства от питающей сети на время, необт ходимое для разряда конденсатора фильтра 3, с последующим включением.

Таким образом, предлагаемое устройство в отличие от прототипа содержит такой узел запуска преобразователя напряжения, который после включения преобразователя чапряжения не потребляет электрической энергии, что повышает КПД устройства.

Кроме того, в предлагаемом устройстве после включения узла управления с входа узла запуска снимается питающее напряжение, поэтому при дальнейшей работе устройства он энергии не потребляет. За счет этого, а также благодаря наличию в схеме узла запуска релаксационного, генератора, работающего на высокой частоте стало возможным выполнить его на маломощных элементах, что повлияло на уменьшение массы и габаритов узла запуска.

Формула и з о б р е т е н и я вывод которого подключен к первому выводу питания усилителя мощности, диод, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, введены

5 второй релаксационный генератор и узел ограничения пускового тока, включенный между первым выходным выводом низкочастотного выпрямителя и вторым выводом питания усилителя мощности, присоединенным к второму выводу питания первого релаксационного генератора, при этом вход питания второго релаксационного генератора присоединен к второму сглаживающему фильтру, выход — к управляющему входу тиристора, включенного через диод параллельно входу управления второго релаксационного генератора, а вход управления узла ограничения пускового тока подключен к второму дополнительному выходу усилителя мощности.

2. Преобразователь по п. 1, о т25 л и ч а ю шийся тем, что первый релаксационный генератор выполнен на операционном усилителе, параллельно выводам питания которого присоединен пергый конденсатор и поЗО следовательная цепь из двух стабилитронов, точка соединения ко-.орых подключена к первому выводу трансформатора, второй вывод которого соединен через ограничительный резистор с выходом операционного усилителя, сое35 диненного через первый и второй резисторы со своими входами с ответственво. соединенными через третий резистор и второй конденсатор с точкой

40 соединения двух стабилитронов.

3. Греобразователь по п. 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что, узел ограничения пускового тока выполнен на резисторе, параллельно которому включен тиристор, вход управления

455 котор .го соединен через резистор и выпрямитель с вторым дополнительным выходом усилителя мощности.