Преобразователь постоянного напряжения

 

Использование: изобретение может быть использовано в источниках питания различных систем. Сущность изобретения: устройство состоит из транзистора 2, подключенного параллельно источнику питания 1 через обмотку 4 двухобмоточного дросселя 3, диода 6, конденсатора 7, диода 10, а также дополнительно введенных конденсатора 9с параллельно включенным диодом 8, включенным между обмотками 4, 5 дросселя 3 и дросселя 11. Последовательно включенные диод 1.0 и дроссель 11 образуют цепочку, включенную параллельно цепи из обмотки 4 и конденсатора 9. Это позволяет обеспечить низкий уровень напряжения на транзисторе 2 при его выключении и передачу запасенной в дросселе 3 энергии в накопитель . 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (!!) (s()s Н 02 М 3/135

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4814841/07 (22) 17.04.90 (46) 28.02.93. Бюл. М 8 (71) Научно-производственное объединение

"Плазма" (72) В.И. Пшеничников и А.В. Паршин (56) Моин В.С, Стабилизированные транзисторные преобразователи. Знергоатомиэдат, 1986, с. 121, рис. 4.3б.

Моин В,С; Стабилизированные гранзисторные преобразователи. Энергоатомиздат, 1986, с. 125, рис. 4, Ge.

Авторское свидетельство СССР

N. 441632, кл. Н 02 М 3/155, t975. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ (57) Использование: изобретение может быть использовано в источниках питания различных систем. Сущность изобретения: устройство состоит иэ транзистора 2, подключенного параллельно источнику питания 1 через. обмотку 4 двухобмоточного дросселя 3, диода 6, конденсатора 7, диода lO, а также дополнительно введенных конденсатора 9 с параллельно включенным диодом 8, включенным между обмотками 4, 5 дросселя 3 и дросселя 11. Последовательно включенные диод 10 и дроссель 11 образуют цепочку, включенную параллельно цепи из обмотки 4 и конденсатора 9. Зто позволяет обеспечить низкий уровень напряжения на транзисторе 2 при его выключении и передачу запасенной в дросселе 3 энергии в накопитель. 1 ил, 1798874

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках питания различных систем.

Цель изобретения — повышение надежности и КПД преобразователя за счет улучшения условий выключения транзистора.

На чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит источник питания 1, к которому через транзистор 2 10 подключен двухобмоточный дроссель 3 посредством его первой обмотки 4, вторая обмотка 5 дросселя 3 одним. выводом через второй диод 6 связана с выходным конденсатором 7 фильтра, а вторым выводом через параллельно включенные первый диод 8 и конденсатор 9 подключена к точке соединения транзистора 2 с первой обмоткой 4 дросселя 3. При этом диоды 8 и 6 включены согласно. Параллельно первой обмотке 4 20 дросселя 3 и дополкительному конденсатору 9.подключена цепь, состоящая из последовательно соединенных. третьего диода 10 и дополнительного дросселя 11, образующих цепь зарядки конденсатора 9 при от- 25 крытом состоянии транзистора 2. . Отношение числа витков Nl> и М4 обмоток 4 и 5 дросселя 3 должно быть 1 (Nfj > Wz) для обеспечения малых уровней напряжений на транзисторе при его выключении.

Преобразователь работает следующим образом, В исходном состоянии напряжение на конденсаторе 7 почти равно входному напряжению, тракзистор 2 закрыт, токи дросселя 3 и 11. равны нулю. При подаче 35 управляющего сигнала на транзистор 2, последний открывается, происходит линейное нарастание тока в первичной обмотке 4 дросселя 3 и одновременно резонансная зарядка конденсатора 9 по цепи: источник пи- 40 тания 1 — диод 10 — дополнительный дроссель 11 — конденсатор 9-. транзистор 2.

Заряд конденсатора 9 осуществляется до уровня напряжения, определяемого суммарным уровнем напряжений ка кон- 45 денсаторе 7 и второй обмоткой 5 дросселя

3. После достижения этого уронил, запасенная энергия в дросселе 11 начинает уменьшаться, происходит отдача энергии дросселя 11 через источник питания 1 одно- 50 временно в конденсатор 9 и через вторую обмотку 5 и диод 6- в конденсатор 7 фильтра, синхрокно увеличивая их уровень.

После скятйя управляющего сигнала с транзистора 2, конденсатор 9, заряженный 55

И г . до напряжения, равного (Епит + — Епит)

W) . является источником напряжения, совместно с источником питания 1 для дальнейшего увеличения тока через первую 4 и вторую 5 обмотки дросселя 3. Происходит разрядка конденсатора 9 по,цепи вторичная обмотка

5- диод 6 — конденсатор фильтра 7 — источник питания 1 — первичная обмотка 4, дроссель 3 — конденсатор 9. При этом скорость разрядки конденсатора 9 определяет скорость нарастания напряжения на транзисторе

2, а, следовательно, и уровень напряжения на транзисторе 2 за время его выключения.

После разрядки кондексатора 9 ток обмоток дросселя 3 протекаетчереэ диод 8, обеспечивая передачу запасенной энергии в конденсатор 7. При очередном включении транзистора 2 процессы повторяются.

Следует отметить, что эффективная работа схемы при условии отношения числа витков первой и второй обмоток М; В этом случае выбором величины конденсатора 9 обесйечивается минимальное напряжение ка транзисторе за время его выключения.

Тем самым достигается надежная работа транзистора и высокий КПД преобразователя поскольку энергия, запасенная в 1 С-цепях, передается в.нагрузку;

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения, содержащий входной, выходной и общий выводы для подключекия соответственно источника постоянного напряжения и нагрузки, двухобмоточный дроссель, первый и второй диоды, регулирующий транзистор и накопительный конденсатор, включенный между выходным и общим выводами. причем первая обмотка укаэанного дросселя включена между входным и через регулирующий транзистор общим выводами, а один вывод его второй обмотки через второй диод соединен с выходным выводом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет улучшения условий выключения регулирующего транзйсторэ, введены дополнительный дроссель, третий диод и дополнительный конденсатор, причем первый диод включен параллельно дополнительному конденсатору, образуя цепочку, включенную между общей точкой соединения первой обмотки двухобмоточкого дросселя с регулирующим транзистором и другим выводом второй обмотки указанного дросселя, а третий диод соединен последовательно с дополнительным дросселем, образуя цепочку, включенную параллельно цепи из первой обмотки двухобмоточного дросселя и указанного дополнительного конденсатора.