Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве низковольтного источника питания. Цель изобретения - повышение КПД. Ток заряда конденсатора 12 фильтра протекает через транзистор 2, который находится в насыщении, а следовательно, имеет малое внутреннее сопротивление и работает в ключевом режиме. Выходное напряжение преобразователя определяется стабилитроном 5. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s Н 02 М 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4441057/07 (22) 17.05.88 (46) 23,05.91. Бюл. М 19 (75) М.И.Богданович и А.В. Поляков (53) 621.314.5(088.8) ,(56) Европейская заявка

М 0106041, кл. Н 02 M 7/217, 1984.

Международная заявка

hh 87/02201, кл. Н 02 M 7/06, 1987. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ Ы 1651348 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве низковольтного источника питания. Цель изобретения — повышение КПД. Ток заряда конденсатора 12 фильтра протекает через транзистор 2, который находится в насыщении, а следовательно, имеет малое внутреннее сопротивление и работает в ключевом режиме. Выходное напряжение . преобразователя определяется стабилитроном 5. 2 ил.

1651348

30

55

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве низковольтного источника питания.

Цель изобретения — повышение КПД, На фиг.1 приведена принципиальная схема преобразователя переменного напряжения в постоянное; на фиг,2 — формы токов и напряжений, поясняющие работу схемы.

Преобразователь переменного напряжения в постоянное содержит первый 1, второй 2 и третий 3 транзисторы, из которых транзисторы 1 и 3 — обратного типа проводимости, эмиттеры транзисторов 1 и 3 сое динены с первым выходным выводом, который через первый резистор 4 подключен к аноду стабилитрона 5 и базе транзистора 3, коллектор которого соединен с базой транзистора 1 и через второй резистор 6 подключен к катоду стабилитрона 5, катод стабилитрона 5 через четвертый резистор 7 соединен с одним выходом выпрямителя 8 и эмиттером транзистора 2, база которого через пятый резистор 9 подключена к выходу выпрямителя 8, а через третий резистор 10 соединена с коллектором транзистора 1, Коллектор транзистора 2 подключен к аноду диода 11, катод которого подключен к одним выводам конденсатора

12 и нагрузки 13.

Другие выводы конденсатора 12 и нагрузки 13 соединены с вторым выходом выпрямителя 8, входы которого являются входными выводами преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом, В установившемся режиме с выхода выпрямителя 8 снимается выпрямленное пульсирующее напряжение Us in (фиг.2).

В момент времени, когда выпрямленное напряжение U><> равно нулю, транзисторы 1 — 3 закрыты, При увеличении входного напряжения возникает базовый ток транзистора 1, протекающий через резисторы 7 и 6, Транзистор 1 открывается, в результате чего открывается и входит в режим насыщения транзистор 2 и начинает протекать ток заряда конденсатора 12 l> через открытый транзистор 2 и диод 11 (отрезок времени 1о ti). После того, как напряжение на катоде стабилитрона 5 превысит гнапряжение его пробоя. открывается транзистор 3, который шунтирует базовый ток транзистора 1, что вызывает его выключение, а также закрывание транзистора 2, и ток заряда конденсатора 13 прекращается, При дальнейшем увеличении входного напряжения транзистор 3 открыт, а транзисторы 1 и 2 закрыты. Конденсатор 12, заряженный до максимального значения

Ucmax, начинает разряжаться через нагрузку

13 (отрезок времени т1, t2).

При уменьшении выпрямленного напряжения, когда напряжение на катоде стабилитрона 5 станет меньше напряжения пробоя, ток через него прекращается и открываются транзисторы 1 и 2. Возникает ток заряда конденсатора 12, который протекает до тех пор, пока напряжение на выходе выпрямителя 8 больше напряжения на конденсаторе 12 на величину падения напряжения на диоде 11 и открытом транзисторе 2 (отрезок времени tz, ta). Затем конденсатор 12 разряжается через нагрузку 13 до тех пор, пока напряжение на выходе выпрямителя 8 не начнет увеличиваться и станет больше напряжения на конденсаторе 12 на величину падения напряжения на диоде 11 и открытом транзисторе 2. В дальнейшем циклы заряда-разряда конденсатора 12 повторяются, Выходное напряжение преобразователя определяется напряжением стабилизации стабилитрона 5. Диод 11 необходим, чтобы предотвратить разряд конденсатора 12 в моменты времени, когда входное напряжение меньше напряжения на конденсаторе 12, а транзисторы 1 и 2 открыты, КПД предлагаемого устройства повышается за счет того, что ток заряда конденсатора фильтра протекает через транзистор, который находится в насыщении. а следовательно имеет малое внутреннее сопротивление и работает в ключевом режиме.

Формула изобретения

Преобразователь переменного напряжения в постоянное. содержащий выпрямитель, выходные выводы которого являются входными выводами преобразователя, а первый входной вывод образует первый выходной вывод преобразователя, к которому подключены эмиттер первого транзистора и один вывод первого резистора, другой вывод которого соединен с анодом стабилитрона, а база и коллектор первого транзистора подключены к первым выводам второго и третьего резистора соответственно, и второй транзистор. о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения КПД, в преобразователь введены третий транзистор, диод, конденсатор, четвертый и пятый резисторы, причем у третьего транзистора змиттер соединен с эмиттером первого транзистора. коллектор -с базой первого транзистора, а база подключена к аноду стабилитрона, катод которого соединен с первым выводом четвертого резистора и вторым выводом второго резистора, второй вывод четвертого резистора подключен к второму выходному выводу преобраэовате1651348 2 3

Составитель В, Горохов

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун

Редактор Е. Папп

Заказ 1609 Тираж 395 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 ля, эмиттеру второго транзистора и одному выводу пятого резистора, другой вывод которого соединен с базой второго транзистора и вторым выводом третьего резистора, а коллектор второго транзистора подключен к аноду диода, катодом подключенного к второму выходному выводу преобразователя и одному выводу конденсатора, причем второй вывод конденсатора соединен с пер5 вым выходным выводом преобразователя. 2 3 о у

ФР8. Z