Синхронный выпрямитель

 

Использование: изобретение может найти применение при проектировании источников вторичного электропитания. Сущность изобретения: устройство содержит силовой трансформатор 1 с двумя вторичными обмотками 3. 4 со средними выводами и два транзистора 5, 6, базы которых соединены с соответствующими концами обмотки 4, средний вывод которой образует выходной вывод 9, коллекторы объединены и образуют выходной вывод 7, а эмиттеры подключены к соответствующим концам обмотки 3, средний вывод которой образует выходной вывод 8. Между выводами 7 и 8 включена нагрузка 10, а между выводами 7 и 9 - нагрузка 11. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 M 7/217

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4714438/07 (22) 04.07.89 (46) 23.06.93. 6юл. hh 23 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт аналитического приборостроения (72) С.Т.Дремов, Ю.А.Двораковский, С.Б.Власов и А.Л. Крамар (56) Электронная техника в автоматике, сб. статей, вып. 14 под ред. Конева Ю.И. — М.:

Радио и связь, 1983, с.14, рис.1.

Основы проектирования микроэлектронной аппаратуры./Под ред. Высоцкого

6.Ф. — М.: Сов. радио, 1977, с.180, рис.1. (54) СИНХРОННЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ (57) Использование: изобретение может найти применение при проектировании ис„„Я „„1823111 А1 точников вторичного электропитания. Сущность изобретения: устройство содержит силовой трансформатор 1 с двумя вторичными обмотками 3, 4 со средними выводами и два транзистора 5, 6, базы которых соединены с соответствующиМи концами обмотки 4, средний вывод которой образует выходной вывод 9, коллекторы объединены и образуют выходной вывод 7, а эмиттеры подключены к соответствующим концам обмотки 3, средний вывод которой образует выходной вывод 8. Между выводами 7 и 8 включена нагрузка 10, а между выводами 7 и 9 — нагрузка 11. 1 ил.

1823111

Предлагаемое изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при проектировании источников вторичного электропитания.

Целью настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей с одновременным повышением КПД.

На фиг. представлена электрическая схема предлагаемого синхронного выпрямителя.

Предлагаемый синхронный выпрямитель содержит силовой трансформатор 1, включающий первичную 2, вторичные первую 3 и вторую 4 обмотки со средними выводами, первый 5 и второй 6 транзисторы, общий 7, первый 8 и второй 9 выходные выводы, а также потребители 10, 11 (показаны условно).

Начало и конец первой вторичной обмотки 3 через силовые переходы первого 5 и второго 6 транзисторов подключены к общему выходному выводу 7, средний ее вывод соединен с первым выходным выводом

8. Начало и конец второй вторичной обмотки 4 соединены соответственно с базами второго 6 и первого 5 транзисторов, средний вывод подключен ко второму выходному выводу 9. Потребители 10, 11 включены между общим выходным 7 и. соответственно, первым выходным 8 и вторым выходным

9 выводами.

Предложенный синхронный выпрямитель работает следующим образом. В каждый полупериод работают первый 5 или второй 6 транзисторы. Когда отперт один из транзисторов 5, 6 под воздействием напряжения второй вторичной обмотки его переход база-коллектор смещается в прямом направлении, что обеспечивает режим глубокого насыщения транзисторов 5, 6. Падение напряжения на силовом переходе транзисторов 5, 6 достигает минимальной величины.

Сущность предложенного технического решения заключается в следующем, При работе транзистора 5 его база-коллекторный переход смещается в прямом направлении с помощью тока. протекающего по цепи: средний вывод второй вторичной обмотки 4, второй выходной вывод 9, потребитель 11, переход коллектор-база транзистора 5, конец второй вторичной обмотки 4.

При работе транзистора 6 ток смещения перехода база-коллектор в прямом направлении протекает по цепи; средний вывод второй вторичной обмотки 4, второй выходной вывод 9 потребитель 11, переход коллектор-база транзистора 6, начало второй вторичной обмотки 4, 10

В результате на втором выходном выводе 9 формируется выпрямленное выходйое напряжение, противоположной полярности напряжения на пересм выходном выводе.

При этом переходы коллектор-база транзисторов 5, 6 выполняют функцию выпрямительных элементов для формирования этого напряжения, Величина напряжения на втором выходном выводе 9 определяется величиной напряжения второй вторичной обмотки 4 и может иметь разную величину.

Таким образом вторая вторичная обмотка 4 трансформатора 1 служит не только для обеспечения малого падения напряжения на эммитерно-коллекторных переходах транзисторов 5, 6, но и формирует дополнительное выходное напряжение, что расширяет функциональную возможность синхронного выпрямителя и повышает его общий КПД, т,к. мощность второй вторичной обмотки 4 используется как для смещения переходов коллектор-база транзисторов 5, 6 в прямом направлении так и для питания потребителя 11.

Изменив полярность подключения второй вторичной обмотки к базам транзисторов 5, б можно получить одинаковую полярность напряжений на выходных выводах 8 и 9, что позволяет еще более расширить функциональные возможности синхронного выпрямителя, Экспериментальные исследования подтвердили работоспособность предлагаемого синхронного выпрямителя. По сравнению с прототипом с помощью двух выпрямительных элементов (транзисторов

5, 6) получено два выходных напряжения одной или разной полярности, на 107 повышен КПД. В синхронном выпрямителе с выходными каналами ЗВ, 5А и 15В, 1А получен

КПД, равный 0,92, Предлагаемое техническое решение может быть использовано для миниатюризации источников вторичного электропитания.

Формула изобретения

Синхронный выпрямитель, содержащий силовой трансформатор, включающий первичную и две вторичные обмотки со средними выводами, причем начало и конец первой вторичной обмотки через силовые переходы первого и второго транзисторов подключены к общему выходному выводу, ее средний вывод соединен с первым выходным выводом для подключения первой нагрузки, а начало и конец второй вторичной обмотки соединены соответственно с базами второго и первого транзисторов, о т л и1823111

Составитель С.Дремов

Техред М.Моргентал Корректор М.Самборская

Редактор

Заказ 2185 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 ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей с одновременным повышением КПД, средний вывод второй вторичной обмотки образует дополнительный второй выходной вывод для подключения второй нагрузки.