Стабилизированный источник электропи-тания постоянного напряжения

 

CAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

ОП И

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>817694

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1302.79 (21) 2724088/24-07 с присоединением заявки М ,(23) Приоритет

Опубликовано 3003.81, Бюллетень 1 19 12 51)М. Кл.

G 05 F 1/64

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316. 722. .1(088.8) Дата опубликования описания 300381 (72) Авторы изобретения

В..М.Сазонов и A.ß.Ècàåâ (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫИ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано для электропитания радиоаппаратуры стабилизированным напряжением постоянного и переменного тока.

Известны стабилизаторы нескольких напряжений, недостатками которых являются низкий КПД иэ-за потерь . на регулирующем транзисторе и необходимость применения больших фильтров для сглаживания пульсаций выходного напряжения 1) . Наиболее близким к предлагаемому . по технической сущности является бес- трансформаторный ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий мостовой выпрямитель, вход кото-. рого подключен к входным клеммам, а выход — к конденсатору сглаживающего фильтра и входу ключевого стаби- 20 лизатора напряжения постоянного тока, выходом подключенного к средней точке первичной обмотки трансформатора,выводы канала и концы которой подключены через переходы коллектор-эмиттер переключающих транзисторов к точке соединения конденсатора сглаживающего фильтра и общей шиной ключевого стабилизатора напряжения постоянногс тока, выходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора 121 .

Недостатком известного устройства является наличие дополнительных потерь мощности конвертора, обраэованного переключающими работающими s режиме автогенератора транзисторами и передающеro часть мощности дополнительному источнику подпитывающего напряжения через дополнительный выпрямитель и фильтр.

Указанные потери снижают КПД известного стабилизатора.

Кроме того, беэ дополнительного усложнения схемы данный стабилизатор не позволяет получить стабилизированного переменного выходного напряжения, частота которого совпадает с частотой входного переменного напряжения, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей источника питания путем получения íà его выходе переменного стабилизированного напряжения, частота которого равна частоте входного напряжения,и упро» щенке устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известный стабилизированный источник питания, содержащий мостовой выпрямитель, вход которого

817694 подключен к входным клеммам, а выхоц — к конденсатору сглаживающего фильтра и входу ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходом подключенного к средней точке первичной обмотки трансформатора, выводы канала и конца которой подключены через переходы коллектор-эмиттер переключающих транзисторов к точке соединения конденсатора сглаживающего фильтра и общей шины ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора, в него введены два токозадающих элемента, входы которых подключены к входным клеммам, а выходы — к базам соответствующих переключающих транзисторов.

На чертеже изображена принципиальная схема стабилизированного--источника электропитания. 20

Он содержит мостовой выпрямитель

1, подключенный выходом к конденсатору 2 фильтра и входу ключевого ста билизатора 3 напряжения постоянного тока, выход которого подключен к сред-25 ней точке первичной обмотки трансформатора 4, вторичная обмотка которого через выходной выпрямитель 5 подключена к конденсатору б фильтра, а выводы начала и конца первичной обмотки подключены к коллекторам переключающих транзисторов 7, базы которых через токозадающие элементы 8 соединены со входными клеммами.

Стабилизированный источник элект35 ропитания работает следующим образом.

Выпрямленное пульсирующее напряжение на выходе мостового выпрямите. ля 1 заряжает конденсатор 2 фильтра, величина которого выбирается такой, чтобы напряжение на нем за половину 4О периода входного напряжения оставалось больше заданной величины стабилизированного напряжения на выходе ключевого стабилизатора напряжения.

Потенциал переменного входного нап- 45 ряжения через токозадающие элементы

8 поочередно открывает переключающие транзисторы 7. Параметры токозадающих элементов выбираются такими, чтобы полное открывание транзисторов 7 5p происходило при незначительном превышении потенциала на том или другом выходе источника переменного напряжения потенциала общей точки стабилизатора, Таким образом, каждый из переключающих транзисторов оказывается включенным половину периода вход- ного напряжения. Напряжение на первичной обмотке трансформатора 4 имеет прямоугольную форму, а нагрузки-постоянного уровня с короткими провалами на время переключения транзисторов 7, которые устраняются конденсатором б фильтра.

Длительность провалов напряжения на выходе мостового выпрямителя в предлагаемом источнике может быть получена менее 5Ъ значения периода входного напряжения, что позволяет уменьшить в 5-10 раз величину конденсаторов на выходе выпрямителей источника и улучшить его весогабаритные характеристики.

Независимость от величины входного напряжения формы переменного напряжения на обмотках трансформатора позволяет получить лучший по сравнению с известными -техническими решениями коэффициент стабилизации по переменному току.

Формула изобретения

Стабилизированный источник электропитания постоянного напряжения, содержащий мостовой выпрямитель, вход которого подключен к входным клеммам, а выход — к конденсатору сглаживающего фильтра и входу ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходом подключенного к средней точке первичной обмотки трансформатора, выводы начала и конца которой подключены через переходы коллектор-эмиттер переключающих транзисторов к точке соединения конденсатора сглаживающего фильтра и общей шины ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходной выпрямитель с фильтром, подключенные ко вторичной обмотке трансформатора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональной возможностиисточника питания при одновременном упрощении устройства, в него введены два токозадающих элемента, входы которых подключены к входным клеммам, а выходы — к базам соответствующих переключающих транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 449339, кл. G 05 F 1/44, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 467338, кл. G 05 F 1/04, 21.05.73 (прототип) °

817694 .Составитель Е.Финогенов

Редактор А.Власенко Техред. A.Càâêà КорректоР С.Щомак

Заказ 1466/64 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4