Всесоюзная штт-^тт'^

 

О П И С А Н И Е 379955

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслтблик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 04Л.1971 (X 16057i00/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20ЛЧ.1973. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 28Л 1.1973

М. Кл. Н 02m 3/32

Комитет ло делам изобретений и открытий лрн Совете Министров

СССР

УДК 621.314.12(088.8) ВСЕСО1С ЯНДЯ

1Ц191, ;11- ": „::,.(Ð,«"..Öô

Авторы изобретения

Н. М. Тимченко и Н. Ф. Крыгин

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области преобразовательной техники, в частности к повышающим преобразователям постоянного напряжения, работающим по принципу заряда конденсаторов в параллельном соединении и разряда в последовательном соединении. Преобразователь может быть использован в системах электропитания аппаратуры автоматики и связи.

Известные преобразователи постоянного напряжения с переключением конденсаторов имеют большое количество конденсаторов, диодов и управляемых ключей (например, транзисторов) и пониженный к.п.д.

Цель изобретения — упрощение схемы и повышение к.п.д. преобразователя.

Это достигается тем, что на выходе каждой ячейки включены согласно-последовательно два конденсатора, объединенные электроды которых подключены к входным зажимам ячейки с помощью двух управляемых ключей, другие электроды подключены к тем же входным зажимам с помощью диодов, а вход каждой последующей ячейки соединен с выходом предыдущей ячейки.

На чертеже показана схема преобразователя.

Схема содержит нагрузку 1, накопительные конденсаторы 2, 8, образующие вторую ячейку, управляемые ключи 4, 5, б, 7, осуществляющие поочередный заряд конденсаторов второй ячейки, схему 8 управления, накопительные конденсаторы 9, 10, образующие первую ячейку, управляемые ключи 11, 12, 13, 14, осу5 ществляющие поочередный заряд конденсаторов первой ячейки, вторую ячейку 15 и первую ячейку 1б (управляемые ключи изображены в виде транзисторов).

Рассмотрим работу схемы преобразователя

10 на примере первой ячейки.

В первую половину периода схема 8 управления открывает транзистор 18. В результате этого конденсатор 9 заряжается по цепи: «+» источника питания, диод 11, конденсатор 9, 15 транзистор 13, « — » источника питания. В следующую половину периода транзистор 13 и диод 11 закрываются, а транизстор 12 открывается. При этом конденсатор 10 заряжается до напряжения источника питания по цепи:

20 «+» источника питания, транзистор 12, конденсатор 10, диод 14, « — » источника питания.

В следующий период процесс повторяется.

Таким образом, каждый конденсатор 9 и 10 заряжен до напряжения источника питания, а

25 так как они соединены последовательно, то напряжение на выходе первой ячейки равно удвоенному напряжению источника питания.

Заряд конденсаторов второй ячейки происходит аналогичным образом, но входным наЗО пряжением этой ячейки является выходное на379955

1!!!

Составитель В, Моин

Техред Г. Дворина

Редактор Т. Рыбалова

Корректор Е Михеева

Заказ 1747/12 Изд. № 1425 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пряжение первой ячейки, удвоенное относительно первичного источника питания. Следовательно, каждый конденсатор второй ячейки заряжается до удвоенного напряжения первичного источника питания и на выхбде этой ячейки оказывается учетверенное напряжение первичного источника питания.

При подключении к выходу схемы еще одной ячейки, содержащей два конденсатора и четыре коммутирующих элемента, напряжение на выходе этой ячейки в восемь раз превышает напряжение источника питания. С дальнейшим увеличением числа ячеек выходное напряжение возрастает по следующему закону: U„„+2" Uâz, Где n — число Ячеек, U„x напряжение источника питания.

При этом количество элементов схемы описывается следующей зависимостью: Кл=К,=

=21og2m=2n, где m — коэффициент. показывающий, во сколько раз выходное напряжение превышает напряжение первичного источника питания.

Предмет изобретения

Преобразователь постоянного напряжения, состоящий из нескольких ячеек с накопительными конденсаторами, переключаемыми из параллельного соединения при заряде в последовательное соединение при разряде с по10 мощью управляемых ключей, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения к.п.д., на выходе каждой ячейки включены согласно — последовательно два конденсатора, объединенные электроды которых т5 подключены к входным зажимам ячейки с помощью двух управляемых ключей, другие электроды подключены к тем же входным зажимам с помощью диодов, а вход каждой последующей ячейки соединен с выходом предыгО дущей.