Стабилизированный транзисторный преобразователь напряжения

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве вторичного источника питания в электронных устройствах и в системах автоматического регулирования электроизмерительной техники. Цель изобретения - повышение КПД и надежности преобразователя. Транзисторный преобразователь напряжения содержит выходной трансформатор 9 с первичной обмоткой 10, обмотками 11 и 12, развязывающие диоды 15 и 16, стабилитрон 14, управляемый резистивный элемент 17. Исключение обмотки стабилизации позволило упростить схему преобразователя при сохранении качества стабилизации и исключить дополнительные потери в указанной обмотке стабилизации. 1ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯУ „„1480071 б12 4 l . 02 М 7/538

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / ., К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4336795/24-07 (22) 26.10.8? (46) !5,05.89. Бюл. 1 - 18 (72) К .И,Вашкевич и В.М.Марченко (53) 621.314.57 (088.8) (56) Моин Б.С. Лаптев Е.Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи. М.: Энергия, 1972, с. 436, рис. 11-6.

Авторское свидетельство СССР

Р 598194, кл. Ч 02 N 3/335, 1975 ° (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ .ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области

l электротехники и может быть использовано в качестве вторичного источни— ка питания в электронных устройствах и в системах автоматиче ского регули— рования электроизмерительной техники.

Цель изобретения — повьппение ЕПД и надежности преобразователя. Транзисторный преобразователь напряжения со— держит выходной трансформатор 9 с первичной обмоткой 10, обмотками 11 и 12, развязывающие диодь. 15 и 16, стабилитрон 14, управляемый резистивный элемент 17. Исключение обмотки стабилизации позволило упростить схе— му преобразователя при сохран нии качества стабилизации и исключи:ь дополнительные потери в указаннсй обмотке стабилизации. 1 ил.

l 48007 !

Изобретение < тносится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника IIHTcl ния в электронных устройствах и в системах автоматического регулирования электроизмерительной техники.

Целью изобретения является повышение KIIP и надежности путем упрощения.

На чертеже изображена принципиальная схема преобразователя напряжения.

Источник постоянного напряжения подключен к входным шинам 1 и 2 преобразователя. Преобразователь содержит транзисторы 3 и 4, включенные по схеме с общим коллектором, цепи запуска преобразователя, состоящие из резисторов 5, 6 и 7, 8, трансформатор 9, имеющий первичные 10, 11 и 12 20 и выходную 13 обмотки, стабилитрон

)4, развязывающие диоды 15 и 16, регулируемый резистивный элемент 17. К выходной обмотке 13 трансформатора последовательно подсоединены выпря- 25 митель 18, фильтр 19 и цепь 20 нагрузки.

При подключении к шипам 1 и 2 питания источника напряжения постоянного тока за счет соответствуюшего 30 подключения обмоток 10-12 трансформа-, тора 9 к выводам транзисторов 3 и 4 осуществляется самовозбуждение преобразователя. Начальный запуск его осуществляют резистивные цепи з апуска, состоящие из резисторов 5-8 соответственно.

Если напряжение источника питания превышает напряжение стабилизации стабилитрона 14, то последний откры- gp вается и при открытом транзисторе 3 по цепи шина 1 — стабилитрон 14 диод 15 — резистор 6 — обмотка li трансформатора 9 — транзистор 3 — IIIH на 2 протекает ток стабилизации. Если в рассматриваемый момент открыт транзистор 4, то путь протекания тока стабилизации иной: шина — стабилитрон 14 — диод 16 — резистор 8 — обмотка 12 трансформатора 9 — транзис50 тор 4 — шина 2. Если принять во внимание, что сопротивления резисторов

5 и 7 значительно (более чем на поря док) превышает сопротивление резисторов 6 и 8, то составляющую тока стабилитрона через резисторы 5 и 7 можно из рассмотрения исключить. Таким образом, резисторы 6 и 8 поочередно и синхронно с переключениями транзисторов 3 и 4 становятся балластными для параметрического стабилизатора на стабилитроне 14. Когда транзистор 3 открь1т, напряжение иа его базе относительно положительной шины питания застабилизировано упомянутым параметрическим стабилизатором и равно сумме напряжения стабилизации стабилитрона 14 и падения напряжения на диоде 15. Так как транзисторы 3 и 4 в схеме работают в режиме эмиттерных повторителей, напряжение на эмиттере транзистора 3 будет так-. е стабилизированным и равным напряжению на базе, уменьшенному на падение напряжения на эмиттерном переходе, т.е. практически равным напряжению стабилизации стабилитрона 14. Все сказанное вьппе относится и к транзистору 4, когда он открыт, с той лишь разницей, что здесь необходимо учитывать падение напряжения на диоде 16.

Если сопротивление управляемого резистивного элемента 17 равно нулю, то. каждый полупериод работы преобразователя к соответствующей половине обмотки 10 трансформатора 9 приложено стабилизированное напряжение, амплитуда которого равна напряжению стабилизации стабилитрона 14. Соответственно стабилизированной будет и

ЭДС, возникающая во вторичной обмотке 13 трансформатора 9. Если сопротивление резистивного элемента 17 отлично от нуля, то напряжение на каждой половине обмотки 0 уменьшается на величину падения напряжения на резистивном элементе 17, что вызывает пропорциональное уменьшение напряжения в выходной обмотке 13.

Так как резистивный элемент 17 не входит в цепь протекания тока стабилитрона 14, то изменения сопротивления резистивного элемента 17 в широких пределах не влияют на стабильность выходного напряжения.

Таким образом, предлагаелый преоб. разователь осуществляет стабилизацию и регулировку выходного напряжения.

Эффект стабилизации достигается без применения дополнительных обмоток трансформатора, что повьппает надежность и КПД преобразователя в целом, а также влияет на снижение трудоемкости его изготовления, массы и габаритов.

1480071

Составитель К). Верховодов

Редактор A.Ìàêoíñêàÿ Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 2554/53 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101 формул а и з о б р е т е н ия

Стабилизированный транзисторный преобразователь напряжения, содержащий выходной трансформатор с первич5 ной обмоткой, выполненный по схеме со средней точкой, обмотки обратной связи, развязываюшие диоды, подключенные одноименными выводами непосредственно к базам транзисторов, стабипитрон, один из выводов которого подключен к шине питания, управляемый резистивный элемент, один из выводов которого подключен к стабилитрону и упомянутой шине питания, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем упрощения преобразователя, вторые выводы диодов непосредственно подключены к второму выводу стабилитрона, а второй вывод регулируемого резистивного элемента подключен к средней точ-: ке первичной обмотки трансформатора.