Однотактный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s Н 02 M 3/335

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: —:: - .":- = .:;; 1

Ь

08.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4696808/07 (22) 11.04.89 (46) 30.10.91. Бюл. М 40 (71) Научно-производственное объединение

"Ротор" . (72) B.Н.Королев, В.К.Литвин, А.В.Стефанов и М.П.Сложеникин (53) 621.314.58(088.8) (56) Патент США t+ 2826731, кл. 321-2, 1975.

Схемотехника современных источников вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. — Методические рекомендации, РДЕНТП. Киев, 1986, с. 4. .(54) ОДНОТАКТНЫЙ, ПРЕОБРАЗОВА-:

ТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ., .ПОСТОЯННОЕ (57} Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах

„,. Ы„, 1688357 А1 вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры для преобразования постоянного напряжения в постоянное. Цель изобретения — повышение надежности путем уменьшения токовых перегрузок сило. вого транзистора. Размагничивающее поле в сердечнике формируется размагничивающей обмоткой 15 выходного трансформатора 13. Ток в размагничивающей обмотке 15 протекает при включении вспомогательного транзистора 8, работающего в противофазе с силовым транзистором 7. Резистор 9 ограничивает ток в размагничивающей обмотке

15, размагничивающий диод 11 является рекуперационным и осуществляет возврат энергии, накопленной в рабочем такте сердечником выходного трансформатора 13, в сеть. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1688357

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры для преобразования постоянного напря>кения в постоянное.

Цель изобретения — повышение надежности путем уменьшения токовых перегрузок силового транзистора, На фиг. 1 приведена схема однотактного преобразователя постоянного напряжения в постоянное; на фиг. 2 — диаграмма токов намагничивания и размагничивания сердечника трансформатора; на фиг. 3— кривая намагничивания В = т(Н) сердечника трансформатора.

Преобразователь содержит блок 1 управления, соединенный с трансформатором

2 управления с первичной обмоткой 3, с первой, двумя вторичными обмотками 4, 5 и дополнительной обмоткой 6, силовой транзистор 7, вспомогательный транзистор 8, резистор 9, первичный источник 10, подсоединенный к входным выводом размагничивающий 11 и вспомогательный 12 диоды, трансформатор 13 с первичной 14, размагничивающей 15 и вторичной 16 обмотками.

Выпрямитель 17 через фильтр 18 подсоединен к выходным выводам 19 преобразователя. Элементы 6, 9, II2 входят в состав источника 20 тока.

Преобразователь работает следующим образом.

В первый полупериод силовой транзистор 7 будет открыт, вспомогательный транзистор 8 — закрыт. Напряжение источника

10 питания будет прилсжено к переходу коллектор-эмиттер закрытого транзистора 8 (через цепочку, последовательно соединенных диода 12, резистора 9 и обмотки 6 трансформатора 2), к размагничивающему диоду 11 и через открытый силовой транзистор 7 — к первичной обмотке 14 выходного трансформатора 13, который с вторичной обмотки 16 через выпрямитель 17 и фильтр

18 передает энергию на выходные выводы

19. При этом сердечник трансформатора 13 намагничивается, ток намагничивания i@ 1 в этой обмотке увеличивается (фиг, 2, а, точка 1) в соответствии с петлей гистерезиса (фиг. 3, точка а).

Во второй полупериод силовой транзистор 7 закроется, транзистор 8 откроется, диоды 12 и 11 откроются через открытый транзистор 8 током, равным

0„

R где 0ол — величина опорного напряжения на обмотке 6 трансформатора 2;

R — величина резистора 9, 10

20

11 (фиг, 2, точка в).

Таким образом, достигается. снижение значения напряжения U< на транзисторе 7, 25 и при этом значении UK уменьшение амп30

Величина тока 1д устанавливается из условия: д > IxxB, где 4хв — ток холостого хода размагничивающей обмотки 15 выходного трансформатора 13.

Напряжение источника 10 питания будет. приложено через первичную обмотку 14 трансформатора 13 к переходу коллекторэмиттер закрытого силового транзистора 7 и к размагничивающей обмотке 15 трансформатора 13 через открытый диод 11. При этом сердечник трансформатора 13 размагничивается (фиг. 3, точка б), ток этой обмотки !астр спадет до нуля (фиг. 2, б, точка 2) (уменьшение тока до нуля за время половины полупериода обусловлено тем, что число витков обмотки 15 выбирается меньшим по сравнению с числом витков первичной обмотки 14) и перемагнитится током (фиг, 2, б, точка 3), протекающим через открытый диод литуды и импульсов рабочих токов, что позволяет повысить надежность и массогабаритные показатели устройства.

Формула изобретения

1. Однотактный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий силовой транзистор, коллектор которого через первичную обмотку выходного трансформатора подсоединен к первому входному выводу; эмиттер — к второму входному выводу, эмиттер-базовый переход — к выходу блока управления, при этом размагничивающая обмотка выходного трансформатора подсоединена к входным выводам через размагничивающий диод, параллельно которому подсоединена цепь вспомогательного транзистора, работающего в противофазе с силовым транзистором, причем вторичная обмотка выходного трансформатора через выпрямитель и фильтр подсоединена к выходным выводам, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения токовых перегрузок силового транзистора, в цепь вспомогательного транзистора последовательно введен источник тока, направление которого выбрано совпадающим с направлением проводимости размагничивающего диода.

2, Преобразователь по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что источник тока выполнен в виде дополнительной обмотки транзистора управления блока управления, резистора и вспомогательного диода, при этом

1688357 первичная обмотка трансформатора присоединена к выходу блока управления, две

CQ ТР( ОП

Составитель Т.Ершова

Техред М.Моргентал

Корректор С.Черни

Заказ 3715 Тираж 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

Nt. г.

Редактор М.Бандура вторичные — соответственно к входам l3c;f10могательного и силового транзисторов.