Стабилизированный преобразовательпостоянного напряжения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1819802

Союз Советскин

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.01.79 (21) 2704875/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

51) М. Кл з

G 05 F 1/56

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 17.04.81

53) УДК 621.316. ,722.1 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. В. Аникии и В. Н. Новинский (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники.

Известны схемы, используемые для электропитания радиотехнических установок и приборов, содержащие управляемые транзисторы, схемы ШИМа и выходные трансформаторы (1) и (2) .

Недостатками этих схем является невыcomA КПД.

Из известных схем наиболее близкой по технической сущности к изобретению является стабилизированный преобразователь постоянного напряжения (3), состоящий из управляемых и неуправляемых пар транзисторов, узла ШИМа, силового трансформатора, отводы от первичной обмотки которого подключены к одним из силовых электродов управляемых транзисторов, другие силовые электроды которых объединены с одноименными силовыми электродами неуправляемых транзисторов, одним из входных выводов и щ одним из выводов узла ШИМа, другой вывод которого подключен к средней точке базовых обмоток управляемых транзисторов.

Крайние выводы первичной обмотки силового трансформатора подсоединены через диоды, включенные в проводящем направлении, ко вторым силовым электродам неуправляемых транзисторов, имеющих также свои базовые обмотки.

Недостатком такого преобразователя является невысокий КПД.

Целью изобретения является обеспечение работы стабилизированного преобразователя постоянного напряжения в широком диапазоне изменения нагрузки с максимальным КПД.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированный преобразователь постоянного напряжения дополнительно введены токовый трансформатор, первичная обмотка которого включена в разрыв первичной обмотки силового трансформатора и подсоединена к другому входному выводу, а вторичные обмотки являются базовыми в цепях управляемой и неуправляемой пар транзисторов, а также диод включенный в общий вывод базовой обмотки неуправляемой пары транзисторов.

819802

На чертеже дана принципиальная схема преобразователя.

Преобразователь содержит силовой трансформатор 1, имеющий две секционированные первичные обмотки, соединенные последовательно с первичной обмоткой токового трансформатора 2, вторичная обмотка которого соедииена со схемой ШИМа 3 и базами управляемых транзисторов 4, 5. Вторичные дополнительные обмотки токового трансформатора подключены к базам двух неуправляемых транзисторов 6, 7, коллекторы которых подсоединены через диоды 8, 9 к первичным обмоткам трансформатора 1.

Диод 10 соединен с базовыми обмотками неуправляемой пары транзисторов. Выпрямитель 11 подключен ко вторичной обмотке силового трансформатора.

Преобразователь работает следующим об разом.

При наличии входного напряжения открывается регулирующий ключ схемы ШИМа

3 и напряжение с вторичной обмотки трансформатора 2, равное 1)вэф- Ц,э(ШИМа) открывает транзистор 4. Число витков каждой секции базовой обмотки токового трансформатора подключенной к неуправляемой паре транзисторов выбирается меньшим или равным числу витков каждой из секции базовой обмотки токового трансформатора, подключенной к управляемой паре транзисторов. Таким образом, когда открыт транзистор 4, напряжение на базовой обмотке транзистора 6 равно V форме импульса появляется ступенька. В зависимости от величины входного напряжения изменяется время открытого и закрытого состояния управляемых транзисторов, площадь импульсов, а, следовательно, и среднее значение выходного напряжения остаются почти неизменными.

Применение в стабилизированном преобразователе постоянного напряжения переключающего токового трансформатора и диода, включенного в общую точку базовых обмоток неуправляемой пары транзисторов, исключают потери в этих цепях, позволяет в значительном диапазоне изменения нагрузки получить КПД преобразователя на

40 — 50 /р больше.

Формула изобретения

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, состоящий из управляемых и неуправляемых пар транзисторов, узла ШИМа, силового трансформатора, отводы от первичной обмотки которого подключены к одним из силовых электродов управляемых тоанзисторов, другие силовые электроды которых объединены с одноименными силовыми электродами неуправляемых транзисторов, одним из входных выходом и одним из выводов узла ШИМа, другой вывод которого подключен к средней точке базовых обмоток управляемых транзисторов, причем крайние выводы первичной обмотки силового трансформатора подсоединены через диоды, включенные в проводящем направлении, ко вторым силовым электродам неуправляемых транзисторов, имеющих также свои базовые обмотки, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него дополнительно введен токовый трансформа тор, первичная обмотка которого включена в разрыв первичной обмотки силового трансформатора и подсоединена к другому входному выводу, а вторичные обмотки являются базовыми в цепях управляемой и неуправляемой пар транзисторов, а также диод, включенный в общий вывод базовой обмотки неуправляемой пары транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 494832, кл. Н 02 М 7/537, 1975.

2. Устройство вторичных источников электропитания РЭА. М., «Энергия», 1976, с. 109, рис. 1.

3. Там же, с. 110, рис. 2 (прототип).

819802

Редактор Л. Утехина

Заказ 1329/28

Составитель Т. Ершова

Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4