Устройство преобразования постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах импульсного питания. Целью изобретения является повышение КПД устройства. Устройство преобразования постоянного напряжения содержит источник 1 питания, первый ключ 2, первый конденсатор 3, дроссель 4, второй ключ 5, нагрузку 6, второй, третий, четвертый конденсаторы 7-9, генератор импульсов. Введение второго, третьего, четвертого конденсаторов, а так же коммутация ключей после окончания протекания через них зарядных токов позволяет снизить мощность потерь и повысить КПД устройства. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯУ„„1594669 (Я)5 Н 02 N 7/523 Н 03 К 3/53

ОГ1ИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A BTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4381895/24-21 (22) 25.02,88 (46) 23.09.90, Бюп. К 35 (75) А.И. Грива (53) 621 . 374 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 995238, кл. Н 02 N 7/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

1((957183, кл. С 05 F 1/08, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах импульсного питания. Целью

2 изобретения является повьппение КПЛ устройства. Устройство преобразования постоянного напряжения содержит источник 1 питания, первый ключ 2, первый конденсатор Э, дроссель 4, второй ключ 5, нагрузку 6, второй, тре- тий, четвертый конденсаторы 7-9, генератор импульсов. Введение второго, третьего, четвертого конденсаторов, а также коммутация ключей после окончания протекания через них зарядных токов позволяет снизить мощность потерь и повысить КПД устройства. 1 ил.

1594669

Изобретение относится к электрогехнике и может быть использовано в системах импульсного питания.

Пельк> изобретения является повы5 шение КПД устройства.

На чертеже представлена схема устройства преобразования постоянного напряжения.

Устройство содержит источник 1 питания, первой клеммой соединенный с первым ключом 2, а второй клеммой— с первым конденсатором 3, последовательно соединенным с дросселем 4, второй клк>ч 5, нагрузку 6, второй .конденсатор 7, соединявший первый ключ и точку соединения перво" î конденсатора и дросселя, третий и четвертый конденсаторы 8 и 9, включенные последовательно и подключенные 20 параллельно нагрузке, первый вывод которой соединен с первым ключом, а второй через второй ключ — с второй клеммой источника, импульсный генератор 10, первым выходом подклю- 25 ченный к управляюшему входу первого ключа, а вторым — к управлявшему входу второго ключа.

Устройство преобразования постоянного напряжения работает следую- 30 шим образом.

В исходном состоянии конденсаторы

3 и 7 заряжены от источника 1 питания. Напряжение на каждом из них равно половине напряжения иСточника 1. 3

Импульсный генератор 10 управляет клк>чами 2 и 5. Импульс с первого выхода генератора 10 открывает ключ 2.

Постоянное напряжение конденсатора 7 прикладывается к контурным цепям, состояшим из конденсатора 8., дросселя .4 и нагрузки 6, конденсатора 9 и дросселя 4.

При открытом ключе 2 в контурных цепях проходит колебательный процесс.

При этом ток через ключ 2 из-за самоиндукции дросселя 4 увеличивается, начиная с нуля, и практически прекра- 50 шается при заряде конденсаторов 8 и 9.

Во время заряда конденсатора 9 через нагрузку 6 проходит импульс тока положительной полуволны. В точке соединения конденсаторов 8 и 9 возникает 55 отрицательный потенциал, равный половине напряжения источника 1.

Как только полностью зарядятся .кон-. денсаторы 8 и 9, прекрашается импульс с пеРвого выхода начинается импульс с второго выхода генератора 10. В результате ключ 2 закрывается и открывается ключ 5. В контурных цепях, состояших из конденсатора 9, дросселя

4 и нагрузки 6, конденсатора 8 и дросселя 4, проходит полупериод колебатльного процесса тока. При этом ток через ключ 5 из-эа самоиндукции дросселя 4 увеличивается, начиная с нуля, и практически прекращается при перезарядке конденсаторов 8 и 9. Во время перезаряда конденсатора 8 через нагрузку 6 снова проходит импульс тока положительной полуволны. В общей точке соединения конденсаторов 8 и 9 появляется положительный потенциал, равный половине напряжения источника I.

Затем, когда токи в контурных цепях также становятся равным нулю, генератор 10 закрывает ключ 5 и открывает ключ 2. При этом конденсаторы 8 и 9 вновь перезаряжаются, а через нагрузку 6 протекает очередной импульс тока °

Открывание ключей 2 и 5 происходит при нулевом токе в контурных цепях, поэтому потери мошности на ключах незначительны.

Формула изобретения

Устройство преобразования постоянного напряжения, содержашее источник питания, первой клеммой соединенный с первым выводом первого ключа, а второй клеммой — с первым конденсатором, последовательно соединенным с дросселем, второй ключ и нагрузку, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения KIIlI дополнительно введены три конденсатора, при этом второй конденсатор включен между первым выводом первого ключа и точкой соединения первого конденсатора и дросселя, второй вывод дросселя подключен к точке соединения последовательно включенных третьего и четвертого конденсаторов, подключенных параллельно нагрузке, первый вывод которой соединен с вторым выводом первого ключа, а. второй через второй ключ - c вторым выводом источника питания.