Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение надежности путем снижения коммутационных перегрузок транзисторов. Преобразователь содержит два однотактных мостовых инвертора 8, 9 с выходными трансформаторами 14, 15, подключенных через первичные обмотки 21, 22 дросселей 19, 20 к входным выводам. Вторичные обмотки выходных трансформаторов 14, 15 через диоды 16, 17 подключены к LC-фильтру 18. Ключевой регулятор тока 1 подключен входом к входным выводам, а выходом - к цепи, состоящей из последовательно-согласно включенных обмоток размагничивания 23, 24 выходных трансформаторов 14, 15 и вторичных обмоток дросселей 25, 26. Дроссели 19, 20 ограничивают коммутационные броски тока через транзисторы 4-7 при переключении инверторов 8, 9 из режима паузы в режим формирования импульса напряжения. В преобразователе осуществляется перемагничивание сердечников выходных трансформаторов 14, 15 и дросселей 19, 20 на интервалах паузы размагничивающим током, величина которого задается ключевым регулятором тока 1. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩЮЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.,SU„, 1522 А 1 (511 4 H 02 11 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ A(HT СССР

1 (21) 4298638/24-07 (22) 31.08.87 (46) 15.11.89. Бюл. М 42 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при

Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) В. Н. Иишин, В. А. Пчельников и В. В. Леонов (53) 621.314.58(088.8) (56) Заявка ФРГ Р 2536371, кл. Н 02 И 3/335, 19?7,.

Авторское свидетельство СССР

Р 604103, кл, И 02 М 3/335, 1975.

Авторское свидетельство СССР .

Р !159129, кл. Н 02 И 3/335, 1984 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НА

ПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис" пользовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель — повынение надежности путем снижения коммутационных перегрузок

2 транзисторов. Преобразователь сорер- жит два однотактных мостовых инвертора 8, 9 с выходными трансформаторами

14, 15, подключенных через первичные обмотки 21, 22 дросселей 19, 29 к входным выводам. Вторичные обмотки выходных трансформаторов 14, 15 через диоды 16, 17 подключены к 1С-фильтру

18. Ключевой регулятор тока 1 подключен входом к входным выводам, а выходом — к цепи, состоящей из последовательно-согласно включенных обмоток размагничивания 23, 24 выходных трансформаторов 14, 15 и вторичных обмоток дросселей 25, 26. Дроссели 19, 20 ограничивают коммутационные броски то- д ка через транзисторы 4-7, при нереклю- @ чении инверторов 8, 9 иэ режима паузы в режим формирования импульса напряжения. В преобразование осунествляется перемагничивание сердечников выходных трансформаторов 14, 15 и дросселей 19, 2 20 на интервалах паузы размагничивающим током, величина которого задается

Мбнб ключевым регулятором тока 1. 1 ил.

I i 22363

Иэобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники.

Цель изобретения — повышение надежности преобразователя постоянного напряжения путем снижения коммутационных перегрузок в транзисторах.

На чертеже приведена электрическая схема преобразователя постоянного напряжения в постоянное.

Преобразователь содержит ключевой регулятор 1 тока, вход управления ко- 15 торого подключен к выходу датчика 2 напряжения, присоединенного к входным выводам преобразователя, блок 3 управления, выходы которого подключены к входам управления транзисторами 47 двух однотактных мостовых инветоров 8, 9 с возвратными диодами 1013, выходные трансформаторы 14, 15, вторичные обмотки которых подсоединены через выпрямители в виде диодов

16, 17 и фильтр 18 к выходным выводам преобразователя, два двухобмоточных дросселя 19, 20, первичные обмотки 21, 22 которых включены последовательно с однотактными мостовыми инверторами 8, 9 к входньй выводам, 30 размагничивающие обмотки 23 — 26 соответственно выходных трансформаторов

14, 15 и двухобмоточных дросселей 19, 20, соединенные согласно-последовательно и присоединенные к выходным выводам ключевого регулятора 1 тока.

Преобразователь работает следующим образом.

Блок 3 управления формирует им"

40 пульсы напряжения прямоугольной формы, которые подаются на базы транзисторов 4, 5, а в противофазе — на базы транзисторов 6, 7 однотактных мостовых инверторов 8, 9. Мостовые однотактные инверторы 8, 9, поочередно

45 включаясь, подключают первичные обмотки выходных трансформаторов 14, 15 через первичные обмотки 21, 22 дросселей 19, 20 к входным выводам. На первичных обмотках трансформаторов

14, 15 формируются импульсы напряжения, которые трансформируются на вторичные обмотки и размагничивающие обмотки 23, 24. Напряжение вторичных обмоток выпрямляется диодами 16, 17 и сглаживается фильтром 18. На интервале включения транзисторов дроссели

19, 20 ограничивают бросок тока через проводящие ток диодь| 10 — 13 и включаемые транзисторы 4 — 7, при этом магнитопроводы дросселей 19, 20 намагничиваются по петле гистерезиса до значения индукции насыщения и через время, равное времени выключения диодов, ма гни топров оды дро с селей насыщаются .

На интервале паузы энергия, запасенная в выходных трансформаторах на этапе формирования импульса, выводится через диоды 10 — !3 через первичные обмотки 21, 22 дросселей 19, 20. На интервале паузы магнитопроводы трансформа" торов 14, 15 и магнитопроводы дросселей 19, 20 перемагничиваются раэмагничивающнм током, протекающим через последовательно соединенные обмотки 23, 24 размагничивания и обмотки 25, 26 дросселей 19, 20 и ключевой регулятор

l тока. Величина тока размагничивания задается ключевым регулятором 1 тока.

Величина тока размагничивания задается ключевым регулятором 1 тока такой, чтобы обеспечить к началу следующего интервала формирования импульса полное перемагничивание магнитопроводов трансформаторов 14, 15 и дросселей

19, 20 и удержание их фиксированного значения магнитного состояния. Поэтому независимо от напряжения на размагничивающих обмотках это позволяет гарантированно избежать насыщения магнитопроводов трансформаторов 14, 15 и использовать магнитопроводы дросселей 19, 20 по индукции практически полностью.

Таким образом, введение двух двухобмоточных дросселей в преобразователе постоянного напряжения, включение их первичных обмоток между входным выводом и диагоналями однотактных мостовых инверторов и соединение их вторичных обмоток согласно-последовательно с размагничивающими обмотками выходных трансформаторов оцнотактных инверторов позволяют псвысить надежность работы преобразователя за счет уменьшения коммутационных бросков тока и улучшить массогабаритные показатели за счет уменьшения массы и габаритов сердечников дросселей в 2—

3 раза вследствие полного использования магнитопроводов дросселей по магнитной индукции.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий два

5 1522363 6 однотактных мостовых инвертора с воэ- чходы транзисторов которых подключевратныки диодами и выходными транс- ны к выходам блока управления, о тформаторами, вторичные обмотки кото- л и ч а ю шийся тем, что, с церых соединены через выпрямители с лью повышения надежности путем снивходом фильтра, выход которого под5 жения коммутационных перегрузок в ключен к выходным выводам преобразо- транзисторах, введены два двухобмоточвателя, юпочевой регулятор тока, ных дросселя, первичные обмотки котовходные выводы которого присоединены рых подключены последовательно с каюк входным выводам преобразователя, 10 дым иэ двух мостовых однотактных инвход управления — к выходу датчика верторов к входным выводам преобразо" напряжения, а выходные выводы — к вателя, а вторичные обмотки соединепервым выводам размагничивающих обмо- ны согласно последовательно с размаг- ток выходных трансформаторов однотак- ничивающими обмотками выходных-транстных мостовых инверторов, управляющие 5 форматоров.

Составитель В. Ежов

Техред М.Дидык Корректор Т,Малец

Редактор М. Келемеш

Заказ 6977/54 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101