Способ управления двухтактным преобразователем

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Целью изобретения является повышение КПД. Выключение ключевого элемента первого плеча преобразователя производят при достижении заданного значения напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трансформатора, а включение ключевого элемента другого плеча осуществляют после подачи запирающего сигнала на ключевой элемент первого плеча при спаде напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трансформатора до нуля. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I>5 Н 02 М 7/48

ГОсудАРстВенный кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4388302/24-07 (22) 09.03.88 (46) 30.12.90. Бюл. М 48 (71) Специальное конструкторское бюро

"Прибой" (72) С.П.Короп и В,Ю.Хворост

° (53) 621.316.727(088.8) (56) Моин В.С. Стабилизированные транзисторные преобразователи. — М.: Э нергоатомиздат, 1986, с. 148-150.

Электронная техника в автоматике.—

М.: Радио и связь, 1978, вып. 10, с, 118 — 122;

1981, с. 74-75.

Источники вторичного электропитания/Под ред. Ю.И,Конева. -M. Радио и связь, 1983, с. 174 — 175..Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания для преобразования постоянного напряжения в переменное с последующим выпрямлением и накоплением энергии.

Цель изобретения — повышение КПД.

Поставленная цель достигается тем, что выключение ключевого элемента первого плеча двухтактного преобразователя с выходным трансформатором производят при достижении заданного значения напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трансформатора, а включение ключевого элемента второго плеча преобразователя производят после подачи запирающего сигнала на ключевой элемент первого плеча при спаде напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трансформатора преобразователя до нуля, после чего цикл управления повторяют при. Ы, 16|7585 А1 (54) СПОСОБ "ilPAB 1 Е1-|ИЛ ДВУХТАКТНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится области электротехники и мо:".т быть использовано в источниках вторичного электропитания.

Цель|о изобретения является повышение

КПД. Выключение ключевого элемента первого плеча, преобразователя производят при достижении заданного значения напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трансформатора, а в1;л|очение кл очевого элемента другого плеча осуществляют после подачи запираю|цег0 сигнала на кл|ачевой элемент первого плеча при спаде напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трэнсформа|ора до нуля. 2 ил. смене нумерации плеч 1Г1е:збрззователя.

Бкп|очение ключевого зпе.-1з1.та двухтактного преобразователя при Hd 1ряженности магнитного поля трансформатора, равной нулю, приводит к исключению режима сквозного тока и режима включения ключевого элемента на короткозамкнутую (из-эа не восстановивш их обратн ое со п ротивление диодов выпрямителя) вторичную обмот1.у |л, следовательно, к повышению КПД.

На фиг. 1 прсдставлена схе ;a устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2= петля гистерезиса сердечника силового трансформатора и тачк11, в которых происходит переключение ключевых элементов устройства для осуществления способа.

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит компаратор 1 и нуль-орган 2, входы которых подключены к выходу датчика 3 напряженности магнитно1617595

55 го поля в сердечнике силового трансформаго та 4, причем выход компаратора 1 подключен к входу счетного триггера 5, а выход нуль-органа 2 — к входу счетного триггера 6, прямой выход счетного триггера 5 подключен к первому входу элемента И 7, а инверсный выход — к второму входу элемента И 8, прямой выход счетного триггера 6 подключен к второму входу элемента И 7, а инверсный выход- к первому входу элемента И 8, причем выходы элементов И 7 и 8 через формирователи 9 и 10 импульсов подключены соответственно к базам транзисторов 11 и 12, эммитеры которых подключены к одному из выходов источника питания, а коллекторы — к первичной обмотке выходного трансформатора 4, имеющей отвод от средней точки, к которой подсоединен другой выход источника питания, причем вторичная обмотка выходного трансформатора выполнена с отводом от средней точки и через двухполупериодный выпрямитель, состоящий из диодов 13 и 14, и индуктивно-емкостный фильтр 15, зашунтированный обратным диодом 16, подсоединена к нагрузке 17.

Способ осуществляют следующим обОазом, При подаче питания счетные триггеры 5 и 6 устанавливаются в состояние, при котором на прямых выходах счетных триггеров присутствуют "1". Таким образом, на выходе элемента И 7 устанавливается "1", а на выходе элемента И 8 — "0". На транзистор

11 через формирователь 9 импульсов поступает отпирающий си» нал. Транзистор 11 сткрывается, и к первичной полуобмотке выходного трансформатооа 4 прикладывается напряжение источника питания, что вызывает появление напряжения на вторичной обмотке выходного трансформатора 4, вследствие чего диод 13 открывается и происходит накопление энергии в индуктивно емкостном фильтре 15, а также передача энергии а нагрузку 17. Сердечник выходного трансформатора 4 намагничивается. Рабочая точка на петле гистерезиса (фиг. 2) выходного трансформатора 4 перемещается иэ точки 0 по кривой намагничивания к точке А. Напряженность поля в сердечнике выходного трансформатора 4 возрастает, вызывая увеличение сигнала датчика 3 напряженности магнитного поля сердечника выходного трансформатора 4. При достижении точки А на кривой перемагничивания (фиг, 2) напряженность магнитного поля и сигнал датчика 3 сердечника выходного

15 трансформатора 4 достигают величины, при которой происходит переключение компаратора 1, что вызывает смену состояний на выходах триггера 5, т,е, на прямом выходе триггера 5 устанавливается "0", а на инверсном выходе — "1". В результате на выходе элемента И 7 устанавливается, а на выходе элемента И 8 продолжает оставаться "0".

Транзистор 11 начинает закрываться, что вызывает смену полярности на вторичной обмотке выходного трансформатора 4. Диод

14 отпирается, а диод 13 иэ-за инерционности пропускает обратный ток, Ток через сопротивление нагрузки 17 протекает за счет энергии, накопленной в индуктивном фильтре 15, через открывшийся обратный диод

16. Вторичная обмотка выходного трансформатора 4 находится в режиме короткого замыкания, При спаде напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трансформатора 4 до нулевой величины (точка В на фиг. 2} уменьшение сигнала датчика 3 ниже порогового уровня вызывает переключение нуль-органа 2, затем переключение счетного триггера 6 в состояние, при котором на прямом входе присутствует

"0", а на инверсном — "1", На выходе элемента И 8 устанавливается "1", и через формирователь 10 импульсов подается отпирающий сигнал на базу транзистора 12.

Далее процессы повтоояются при смене нумерации плеч преобразователя аналогично описанному, Изобретение позволяет увеличить КПД преобразователей напряжения вторичных источников электропитания, Формула изобретения

Способ управления двухтактным поеобразователем источника вторичного электропитания с выходным трансформатором,, заключающийся в том, что выключают ключевой элемент первого плеча преообразователя при достижении заданного значения напряженности магнитного поля в сердечнике выходного трансформатора, а включение ключевого элемента второго плеча преобразователя производят после подачи запирающего сигнала на ключевой элемент первого плеча преобразователя, после чего цикл управления повторяется при смене нумерации плеч преобразователя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения КПД; включение ключевого. элемента второго плеча производят при спаде напряженности магнитного поля в сердечнике выхрдного трансформатора до нуля.

1617585

Фиг. z

Составитель В. Мальцев

Техред M.Ìîðãåíòàë, Корректор Л. Патай

Редактор А. Огар

Заказ 4126 Тираж 498 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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