Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания интегральных схем. Цель изобретения - повышение КЩ1. Устройство состоит из генератора 2 импульсов, подключенного к источнику 1 постоянного напряжения, отрицательный выход которого объединен с одним из выходных выводов, образуя общий вывод. Выход генератора 1 импульсов соединен с затворами МДП- транзисторов 5, 9 с индуцированными ри n-каналами соответственно и одним из выводов резистора 6, другим выводом соединенного с общим выводом и с истоком с подложкой МДП- транзистора 9. Сток МДП-транзистора 9 соединен со стоком транзистора 5 и через конденсатор 4 - с катодом диода 7 и анодом диода 8. Исток и подложка МДП-транзистора 5 соединены с входным выводом и анодом диода 7. Катод диода 8 соединен с выходным выводом. Конденсатор 3 включен между выходным и общим выводами. Введение транзистора 9, диодов 7, 8 и указанное соединение элементов обеспечивают условия, при которых генератор импульсов служит лишь для управления по затворам силовых МДП-транзисторов и не несет силовой нагрузки. В результате появляются условия для снижения потребляемой мощности генератором. 1 ил. й 3S

„„SU„, 624623

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 М 3 07

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4662668/07 (22) 16.03.89 (46) 30.01.91. Нюл. Ы" 4 (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (72) Д.В. Игумнов, Г.В.Королев, В.А.Масловский и В.В.Фомишкин (53) 621.314.1(088.8). (56) Патент Велик британии Р 1436296, кл. Н 02 М 3/24, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 1267552, кл. Н 02 М 3/07, 1986.

Авторское свидетельство СССР

К 1352593, кл. Н 02 М 3/07, 1987. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания интегральных схем.

Цель изобретения — повьппение КПД.

Устройство состоит из генератора 2 импульсов, подключенного к источнику

1 постоянного напряжения, отрицательный выход которого объединен с одним из выходных выводов, образуя об2 щий вывод. Выход генератора 1 импульсов соединен . с затворами МДПтранзисторов 5, 9 с нндуцированными р- и и-каналами соответственно и одним из выводов резистора 6, другим выводом соединенного с общим выводом и с истоком r подложкой МДПтранзистора 9. Сток МДП-транзистора 9 соединен со стоком транзистора 5 и через конденсатор 4 — с катодом диода 7 и анодом диода 8

Исток и подложка МДП-транзистора 5 . соединены с входным выводом и анодом диода 7. Катод диода 8 соединен с выходным выводом. Конденсатор

3 включен между выходным и общкм выводами. Введение транзистора 9, диодов 7, 8 и укаэанное соединение элементов обеспечивают условия, при которых генератор импульсов служит лишь для управлекия по затворам силовых МДП-транзисторов и не несет силовой нагрузки. В результате появляются условия для снижения потребляемой мощности генератором. 1 ил.

1624623

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для преобразования постоянных напряжений, например,. для питания интегральных схем.

Цель изобретения — повышение КПД.

На чертеже представлена принципиальная схема, преобразователя постоянного напряжения.

Схема состоит иэ первичного источника 1 напряжения, генератора 2 импульсов (ГИ), двух конденсаторов 3 и

4, МДП-транзистора с. индуцированным р-каналом 5, резистора 6, двух диодов 7 и 8, МДП-транзистора с инду. цированным и-каналом 9. ГИ 2 подключен своими питающими выводами к выводам первичного источника 1. Выход ГИ 2 подключен к затворам МЛПтранзисторов 5 и 9 и первому выводу резистора 6, второй вывод которого подключен к первому выходному выводу, входному выводу для подклю. чения отрицательного вывода первич- 25 ного источника 1, образующим общий вывод истоку с подложкой МДП-транзистора 9 и первой обкладке конденсатора 3, вторая обкладка которого подключена к катоду диода 8 и выход- 30 ному второму выводу устройства, Сток

МДП-транзистора 9 подключен к первой обкладке конденсатора 4 и стоку

МДП-транзистора 5, исток и подложка которого подключены к входному выводу для-подключения положительного вы35 вода первичногб источника 1 и аноду диода 7, катод которого подключен к второй обкладке конденсатора 4 и аноду диода 8. Резистор 6 служит для защиты затворов МДП-транзисторов 5 и 9. Конденсатор 3 является сглаживающим.

В качестве генератора прямоугольных импульсов может быть использован 45 например, генератор, собранный по схеме мультивибратора. Амплитуда импульсов на выходе ГИ 2 практически равна напряжению первичного источника 1 Uâx . Постоянное напряжение Uiix 0 является напряжением питания для ГИ 2.

Преобразователь работает следующим образом, В присутствии положительного напряжения на выходе ГИ 2 МПП-тран55 зистор 5 находится в закрытом, а

МДП-транзистор 9 — в открытом состоянии. При этом происходит заряд конденсатора 4 по цепи источник 1 питания — диод 7 — конденсатор 4

МДП-транзистор 9 до напряжения, близкого к Uex, При нулевом напряжении на выходе ГИ 2 состояния МДП-транзисторов 5 и 9 изменяются на противоположные. В результате напряжение первичного источника 1 (через

МДП-транзистор 5) складывается с. напряжением заряженного конденсатора 4, и этим суммарным напряжением (через диод 8) заряжается конденсатор.3. Таким образом, выходное напряжение устройства U в х - 2"вх °

В данном преобразователе силовая часть собрана на МДП-транзисторах

5,9 и диодах 7, 8, а ГИ 2, имеющий малый собственный КПД, является маломощной частью. 37о определяется тем, что генератор лишь управляет высокоомными цепями затворов силовых МДП-транзисторов, т.е. может иметь весьма маломощный (даже.микромощный) выход. В результате оказывается возможным резко снизить потребляемую ГИ 2 мощность (например, за счет повышения номиналов коллекторных резисторов в мультивибраторе), т.е. в конечном счете использовать в устройстве маломощный ГИ 2, Это обстоятельство и приводит к повышению КПД всего устройства.

Ф о р м ул а.и э п б р е т е н и я

Преобразователь постоянного напряжения, содержащий входной, выходной и общий выводы для подключения источника питания и нагрузки, генератор импульсов, входами подключенный к входному и общему выводам, два конденсатора, МДП-транзистор с индуцированным р-каналом и резистор, первый вывод которого соединен с выходом генератора импульсов и затвором МДП-транзистора, а второй вывод — с общим выводом и первой обклад- кой первого конденсатора, вторая обкладка которого подключена к выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, дополнительно введены два диода и МДПтранзистор с индуцированным и-каналом, исток и подложка которого подключены к второму выводу резистора, первый вывод которого подключен к затвору МДП-транзистора с п-каналом, сток которого подключен к первой обкладке второго конденсатора и стоку МДП-транзистора с р-каналом, исСоставитель Л.Устинкина

Техред М.Дидык Корректор Т.Малец

Редактор A.Ìàêîâñêàÿ

Заказ 199 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно †издательск комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1 ток и подложка которого подключены к входному выводу и аноду первого диода, катод которого подключен к

624б23 6 второй обкладке второго конденсатоI ра и аноду второго диода, катод которого соединен с выходным выводом.