Стабилизирующий преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 290980 (21) 2985440/24-07 (51) М. Кд.з с присоединением заявки №

G F 1/64

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 316, .722.1(088.8) Опубликовано 2:Ю4.82- Бюллетень ¹15

Дата опубликования описания 230482 (72)Автор изобретения

Б-И.Рудяков (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРУ!ОЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ!

Изобретение относится, к электротехнике,и может применяться в устройствах электропитания автоматики, вычислительной техники и средств связи.

Известны преобразователи напряже-. ния, содержащие задающий генератор, усилитель мощности, регулирующий транзисторный ключ, широтно-импульс- gp ный модулятор, выпрямитель с индуктивно-емкостным фильтром.

При этом изменения напряжения гальванически развязанного выхода преобразователя поступают с выхода типового детектора блокинг-генерато ра, питаемого напряжением выхода, на вход широтно-импульсного модулятора (11 .

Недостатками этих преобразователей являются высокая инерционность и малая стабильность, особенно при

-изменении температуры окружающей среды и тока нагрузки.

Наиболее, близким техническим решением к изобретению является стаби-.. лизирующий преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий задающий генератор, выходная обмотка трансформатора которого через регулирующий ключ подключена к вход- Çp ной обмотке раэвязывающего трансформатора, выход которого соединен с входом усилителя мощности, выпрямитель с LC-фильтром, подключенный к: вторичной обмотке трансформатора усилителя мощности, два встречно-последовательно соединенных коммутирующих диода и широтно-импульсный модулятор, выход которого подключен к входу регулирующего ключа, а вход — к выходному выводу (2) .

Недостатком данного устройства является то, что при запертом регулирующем ключе в цепи рассасывания реактивной энергии развяэывающего трансформатора рассеивается дополнительная мощность, "величина которой достигает при холостом ходе максимальной величины, что понижает КПД и надежность всего устройства.

Цель изобретения — повышение КПД и надежности стабилизирующего преобразователя постоянного напряжения в постоянное

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизирующем преобразователе постоянного напряжения в постоянное силовая цепь введенного дополнительного транзисторного ключа через первичную обмотку введенного допол922702

55 нительного рекуперационного трансфор матора включена между общей точкой коммутирующих диодов и средним выводом входной обмотки развязывающего тоансформатора, а вторичная обмотка рекуперационного трансформатора через введенный диод подключена к выходному выводу, при этом управляющий переход дополнительного ключа соединен с выходом широтно-импульсного модулятора. !О

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого стабилизирующего преобразователя постоянного напряжения в постоянное. 15

Преобразователь содержит задающий генератор 1, выходной- трансформатор

2 которого имеет две вторичные -o5мотки 3 и 4, разделительный трансформатор 5, усилитель 6 мощности, к выходу которого подключен выпрямитель 7 с LC-фильтром, ширстно-импульсный модулятор 8, один вход которого подключен к обмотке 4, другой — .к выпрямителю 7, а выход - к управляющему переходу регулирующего ключа 9, который включен между соответствующими обмотками трансформаторов 2 и 5. Край" ние выводы первичной обмотки развязывающего трансформатора 5 соединены через встречно-последовательно включенные диоды 10 и 11, к общей точке диодов 10 и 11 подключен через дополнительный транзисторный ключ 12 рекуперационный трансформатор 13, вторичная обмотка которого через . 35 диод 14 соединена с выходным выводом.

Диоды 10, 11 и 14, трансформатор 13 и транзистор 12 предназначены для передачи реактивной энергии трансформатора 5 в нагрузку. 40

Обмотка 4 трансформатора 2 служит для йодачи напряжения синхронизации на широтно-импульсный модулятор 6..

Стабилизирующий преобразователь работает следующим образом. 45

Модуляция по длительности прямоугольных импульсов напряжения, поступающих с обмотки 3 трансформатора 2 на вход развязывающего трансформатора 5, осуществляется с помощью регулируют,erо ключа 9 по сигналу с широт5 но-импульсного модулятора 8, в послед них происходит сравнение выходного напряжения с опорным и преобразование напряжения рассогласования в широтно-импульсный сигнал.

При закрывании регулирующего клю- ча 9 по сигналу с модулятора 8 ключ

12 открывается, и через открытый диод 10 или 11 и рекуперационный трансформатор 13 проходит импульс тока, который создает во вторичной обмотке рекуперационного трансформатора 13 ток, подзаряжающий конденсатор выходного LC-фильтра 7.

Положительный эффект оТ исполь зования предлагаемого стабилизирующего преобразователя постоянного напряжения в постоянное заключается в том, что по сравнению с известными, решениями введение дополнительног т о ранэисторного ключа, осуществляющего коммутацию запасенной реактивной .энергии разделительного трансформатора в нагрузку, позволяет повысить

КПД и улучшить весо-габаритные показатели преобразователя.

Кроме того, в предлагаемом устроистве цепи рассасывания реактивной энергии потребляют меньше мощности от задающего генератора, чем в известных устройствах.

Формула изобретения

Стабилизирующий преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий задающий генератор, выходная обмотка трансформатора которого через. регулирующий ключ подключена к выходной обмотке развязывающего трансформатора, выход которого соединен с входом усилителя мощности, выпрямитель с индуктивно-емкостным фильтром, подключенный к вторичной обмотке трансформатора усилителя мощности,.два встречно-последовательно соединенных коммутирующих диода и широтно-импульсный модулятор, выход которого подключен к входу регулирующего ключа, а вход — к выходному выводу, о т л и ч а ю щ и й— с я .тем, что, с целью повышения КПД и надежности, силовая цепь введенного дополнительного транзисторного ключа через первичную обмотку введенного дополнительного рекуперационного трансформатора включена между общей точкой коммутирующих диодов и средним выводом входной обмотки развязывающего трансформатора, а вторичная обмотка рекуперационного трансформатора через введенный диод подключена к выходному выводу, при этом управляющий переход дополнительного ключа соединен с выходом широтно-импульсного модулятора °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

9 419877, кл. G 05 F 1/64, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

9 581465, кл. С 05 F 1/64, 1977.

922702

Составитель Л.Стрелкин

Редактор В.Данко Техред Л. Бабинес Корректор M. Пожо

Заказ 2579/62 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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