Конвертор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s. Н 02 М 3/335

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4467883/07 (22) 01,08.88 (46) 30.11.91. Бюл. М 44 (72) А. П. Шершунов, Г. Н. Гулякович, А.Д.Душин и И. С. Головицын (53) 621.314.57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1182610, кл. Н 02 M 3/335, 1983.

Авторское свидетельство СССР

O 982163, кл. Н 02 М 3/335, 1980. (54) КОНВЕРТОР (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источнике питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения — повышение

„„ Ы„„1695461 А1 надежности путем обеспечения циклически восстанавливающейся защиты от перегрузок. В конвертор, содержащий инвертор 1 с выходным транзистором, выпрямительные диоды 2 и 3, выходной фильтр 10, введены дополнительный трансформатор 4, индуктивный элемент 8 и исполнительный узел 9, образующие индуктивный дозатор энергии.

В устройстве эффективно реализуется циклически восстанавливаемая защиты от перегрузок и коротких замыканий на выходе, осуществляется ограничение бросков тока при подаче питания, наличие дозатора энергии позволяет использовать конвертор в качестве зарядного устройства. 3 ил.

1695461

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — повышение надежности путем обеспечения циклически восстанавливающейся защиты от перегрузок, На фиг. 1 представлена схема конвертора; на фиг. 2 — временные эпюры напряже- 10 ний и токов элементов конвертора: на фиг.3— пример конкретной схемотехнической реализации., Конвертор содержит двухтактный инвертор 1 с выходным трансформатором, вы- 15 прямительные диоды 2 и 3, дополнительный тран сформатор 4 с первичными обмотками

5 и 6 и вторичной обмоткой 7, индуктивный элемент 8, вспомогательное устройство 9 и выходной фильтр 10, 20

На фиг. 3 исполнительный узел 9 содержит пороговый элемент 11, одновибратор на транзисторах 12 — 15, резисторе 16 и конденсаторе 17 и диодн ый мост 18, а инвертор

1 содержит выпрямитель с фильтром 19, ди- 25 одный мост 20, управляющий трансформатор 21 и задающий генератор 22. Кроме того, вторичная сторсна конвертора снаб- . жена демпфирующими конденсаторами 23 и 24, 30

Конвертор работает следующим образом (фиг. 3).

При отсутствии по выходной цепи нагрузки короткого замыкания исполнительное устройство 9 и его одновибратор 35 питаются автономным напряжением питания от выпрямителя с фильтром 19 задающего генератора 22 и находятся в устойчивом состоянии. В,этом состоянии транзисторы 12 и 13 открыты, а транзисто- 40 ры 14 и 15 закрыты. При этом напряжение возбуждения с выходной обмотки-задающего генератора 22 через диодный мост 20, открытый транзистор 12 одновибратора поступает на входную обмотку управляющего 45 трансформатора 21 инвертора 1, Инвертор 1 формирует на своем выходе переменное напряжение I, которое в противофазе относительно нулевого вывода вторичной обмотки выходного трансформатора 50 поступает на выпрямительные диоды 2 и 3, поочередно заряжая конденсаторы 23 и 24, являющиеся демпферами для силовых тран3НсТороВ inH8epT0p3 1. Т0К II8 индуктивного элемента 8, начиная с нулевого значения, 55 будет во времени нарастать. Пропорционально ему на первичных полуобмоткаах 5 и 6 трансформатора 4 будет увеличиваться амплитуда переменной составляющей, которая будет тем больше, чем больше значение тока через индуктивный элемент 8, который трансформируется выходной обмоткой 7.

Таким образом, на обмотке 7 получают гальванически развязанное от силовой цепи выхода конвертора напряжение сигнала управления 07, пропорциональное величине тока la, а следовательно, и тока нагрузки конвертора. В момент времени t> (фиг. 2) напряжение. достигнув выбранного порогового значения, определяемого пороговым элементом 11„вызывает срабатывание исполнительного устройства 9 и, как следствие, снятие переменного напряжения на его выходе на время

t >тг — tt, где t> — время накопления энергии в индуктивном дозаторе;

tz — время, когда ток дозатора энергии я становится равным нулю при передаче энергии дозатора в нагрузку или рассеянии ее в элементах выходной цепи конвертора при наличии короткого замыкания.

Рассмотрим более детально работу исполнительного устройства 9 в данном варианте. В момент времени tt напряжение U7, превысив пороговое значение напряжения порогового элемента 11, на короткое время открывает транзистор 15, переводя одновибратор из устойчивого состояния во временно устойчивое состояние, В этом состоянии закрыты транзисторы 12, 13 и 15.

Так как при этом закрыт транзистор-ключ

12, то напряжение возбуждения снимается с входа УМ и на выходе инвертора 1 снимается нап ряжение на время t > тг — t t, которое численно равно или больше времени временно устойчивого состояния одновибратора и определяется величинами сопротивления резистора 16 и емкости конденсатора 17. По истечении времени временно устойчивого состояния или другими словами после переэаряда емкости конденсатора

17 транзисторы 12 и 13 открываются, а транзистор 14 закрывается (транзистор 15 закрылся сразу же после снятия напряжений

U1 и U7), одновибратор исполнительного устройства 9 возвращается в исходное устойчивое состояние и далее циклы будут повторяться до тех пор, пока имеет место короткое замыкание или перегрузка.

Таким образом, в устройстве эффективно реализуется циклически восстанавливающаяся защита от перегрузок и короткого замыкания на выходе, а также осуществляется ограничение бросков тока при подаче питания на конвертор. Наличие индуктивного дозатора энергии позволяет использо1695461 вать конвертор в качестве зарядного устройства, Формула изобретения

Конвертор, содержащий двухтактный инвертор с выходным трансформатором, выводы выходной обмотки которого подключены к выпрямительным диодам, и выходной фильтр, подключенный к выходным выводам, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения циклически восстанавливающейся защиты от перегрузок, в него введен дополнительный трансформатор, индуктивн в элемент и исполнительное устройство, образующие индуктивный дозатор энергии, начало и конец первой и второй первичных обмоток дополнительного трансформатора

5 подключены к катодам соответствующих выпрямительных диодов, а другие выводы объединены и через индуктивный элемент подключены к одному из выходных выводов, а вторичная обмотка дополнительного

10 трансформатора подключена к входу исполнительного узла, выходом подключенного к управляющему входу инвертора.

1695461

Составитель С.Коняхин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Король

Редактор И.Касарда

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

Заказ 4170 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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