Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичных источников электропитания. Цель изобретения - обеспечение стабилизации выходного напряжения, повышение КПД и уменьшение пульсаций. В устройство введены узел 14 сравнения уровней напряжений, стабилизатор 18 постоянного напряжения и цепь 19 обратной связи, состоящая из двух ключевых каскадов на входном и выходном транзисторах 20, 21 и резисторах 22, 23. Введение этих элементов позволяет улучшить выходные характеристики устройства. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) . (11) (У1) С 05 F 1/585

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4450433/24-07 (22) 29.06.88 (46) 23.03.90. Бюл. V 11 (71) Научно-производственное объединение "Рудгеофизика" (72) Д.Г.Дроздов (53) 621 ° 316.722.1(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1267552, кл. Н 02 М 3/07. 1986.

Авторское свидетельство СССР и 782078, кл. Н 02 M 3/07, 1980. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ. ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

2 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичных источников электропитания ° Цель изобретения - обеспечение стабилизации выходного напряжения, повышение КПД и уменьшение пульсаций. В устр-во введены узел 14 сравнения уровней напряжений, стабилизатор 18 постоянного напряжения и цепь 19 обратной связи, состоящая из двух ключевых каскадов на входном и выходном транзисторах 20, 21 и резисторах 22, 23. Введение этих элементов позволяет улучшить выходные характеристики устр-ва. 1 ил.

1552160

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания.

Цель изобретения - обеспечение стабилизации выходного напряжения, повышение КПД и уменьшение пульсаций, На чертеже представлена функциональная схема преобразователя постоянного напряжения. !

Преобразователь содержит источник постоянного напряжения (нестабили ированный), отрицательный вывод которого соединен с общей шиной (общая очка), управляющий генератор 2, узел преобразования уровня напряжений, состоящий из накопительного конденсатора 4, ключевых транзисторов 5 и

6, диодов 7 и 8, выход ого конденсатора 9 и резисторов 10 и 11 смещения. Один иэ выводов накопительного конденсатора 4 соединен через транзистОр 5 с пОлОжительным вывОдОм истОч" йика 1 постоянного напряжения, а через транзистор 6 — с общей шиной, другой вывод накопительного конденсатора 4 соединен через диод 7 с общей шиной„ а через диод 8 - с выходным конденсатором 9.

Базы ключевых транзисторов соедиНены с выходом управляюцего генератора 2 через резисторы 10 и 11 смеЩения, сглаживающий I,C-фильтр на дросселе 12 и конденсаторе 13, один из выводов дросселя 12 подключен к выходному конденсатору 9, а другой к конденсатору 13, выходному отрицательному выводу и одному из входов узла 14 сравнения уровней напряжений, 40 состоящего из последовательно соединенных резисторов 15 и 16 и диода

17 термокомпенсации. Один из выводов резистора.15 соединен с выходом стабилизатора 18, подключенного к источнику 1 постоянного напряжения.

Выход стабилизатора 18 является выходным положительным выводом. Другой вывод резистора 15 соединен с диодом

17 термокомпенсации и является выходом узла сравнения уровня напряжений, который соединен с цепью 19 обратной связи, состоящей из двух ключевых каскадов на входном и выходном транзисторах 20 и 21 и резисторах 22 и

23. Коллектор транзистора 20 через резистор 22 соединен с базой транзистора 21, а через резистор 23 - с источником 1 постоянного напряжения, I

Эмиттеры транзисторов 20 и 21 соединены с общей шиной, коллектор транзистора 21 соединен с вторым входом узла 3 преобразования уровня, базой транзистора 5.

Источником 1 постоянного напряжения (нестабилизированного) могут быть аккумулятор или батареи, управляющим генератором - самовозбуждающийся симметричный мультивибратор„

Преобразователь работает следующим образом.

Импульсы от управляющего генератора 2 поступают через резисторы 10 и

11 смещения на базы ключевых транзисторов 5 и 6 узла 3 преобразования уровня напряжений, в момент прохождения импульса конденсатор 4 заряжается от источника постоянного напряжения через транзистор 5 и диод 7, в момент отсутствия импульса на выходе генератора 2 конденсатор 4 разряжается через открытый транзистор

/ ь и диод 8 на выходной конденсатор 9.

Выработанное напряжение отрицательной полярности через сглаживающий фильтр поступает на выходной отрицательный вывод преобразователя. Сигнал ооратной связи формируется на базовом переходе транзистора 20 за счет сравнения уровня напряжения на аноде диода 17 термокомпенсации с уровнем общей точки схемы. При понижении отрицательного выходного уровня напряжения ниже установленного значения, определяемого резисторами

15 и 16, падением напряжения на диоде 17 термокомпенсации и выходным напряжением стабилизатора, транзистор, 20 запирается, что приводит к отпиранию транзистора 21, шунтирующего своим уменьшившимся внутренним сопротивлением базовую цепь транзистора 5, тем самым препятствуя полному заряду конденсатора 4 и дальнейшему понижению выходного напряжения.

Падение напряжения на диоде 17 .узла

14 сравнения уровней напряжений изменяется синфазно с падением напряжения на базовом переходе транзистора

20, что позволяет уменьшить влияние температуры на выходные характеристики преобразователя.

Уменьшение энергопотребления происходит за счет использования высокоомного узла сравнения уровней напряжений, цепи обратной связи, упраэСоставитель С.Ситко

Техред Л.Олийнык Корректор B° . Гирняк

Редактор В.Петраш

Тираж 649

Заказ 330

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

5 1552 ляющей узлом преобразования уровней напряжений.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного нап5 ряжения, содержащий управляющий генератор, узел преобразования уровней напряжений. состоящий иэ накопительного конденсатора, один из выводов которого подключен к входным выводам для подключения источника постоянного напряжения через первый и вто" рой ключевые транзисторы, а другой вывод накопительного конденсатора подключен к выходному конденсатору через диоды, причем базы ключевых транзисторов соединены с выходом управляющего генератора через резистоpbl смещения,, o T л и .ч а f0 щ H Й g я тем, что, с целью обеспечения стабилизации выходного напряжения, повышения КПД и уменьшения пульсаций, в него введены узел сравнения уровней напряжений, стабилизатор постоян- 25 ного напряжения, цепь обратной связи и сглаживающий LC-фильтр„ соединенный с выходным выводом отрицательноI

160 6 го напряжения, а также с первым входом узла сравнения уровней напряжений, состоящего из последовательно соединенных двух резисторов и диода термокомпенсации, второй вход узла сравнения уровней напряжений соединен с выходом стабилизатора, подключенного к входным выводам для lloA ключения источника постоянного напряжения и являющегося выходным выводом положительного напряжения, выход узла сравнения уровней напряжений соединен с входом цепи обратной связи, состоящей из двух ключевых каскадов на входном и выходном транзисторах и двух резисторах, при этом коллектор входного транзистора через один резистор соединен с базой выходного транзистора, а через другой резистор - с входными выводами для подключения источника постоянного напряжения, эмиттеры транзисторов соединены с общей шиной,. коллектор выходного транзистора соединен с BBB денным вторым входом узла преобразования уровней напряжений, соединенным с базой одного из транзисторов.