Источник питания

 

Союз Советсинк

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iii 935925 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21. 10. 80 (21) 2996359/24-07 с присоединением заявки Ж— (23) Приоритет—

Опубликовано 15. 06. 82. Бюллетень Рй 22

Дата опубликования описания 1 . 06 . 82 (51)М. Кл.

С 05 Е 1/64

Геоудорстееииый комитет

СССР

IIo элем изобретений и открытий (53) УД К621. 316. .722.1(088.8) А. В. Гусев, Г. В. Дыдырко, С. А. Керцмай" -» и И. ф. Пельтек -» л (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (S4) CTOVHW 11И АНИ

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

Известен источник питания, содержащий преобразователь напряжения, выполненный по полумостовой схеме на двух транзисторах, двух конденсаторах, переключающем трансформаторе, две обмотки положительной обратной связи которого через базовые резисторы подключены параллельно эмиттерным переходам указанных транзисторов, выходной выпрямитель с фильтром 111.

Недостатком его является низкая стабильность частоты и несимметричность работы преобразователя.

Известен источник питания, блок управления которого обеспечивает симметричную работу преобразователя (2).

Однако этот источник отличается большой сложностью.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является источник питания, содержащий преобразователь, выполненный по полумостовой .схеме на двух транзисторах, двух конденсаторах и силовом трансформа торе, две обмотки положительной обратной связи которого через базовые резисторы подключены к входам тран- зисторов преобразователя, выходной

10 выпрямитель с фильтром, подключенный к вторичной обмотке силового трансформатора, а также задающий генератор с управляющим трансформатором, 15 вторичные обмотки которого подключены к входу транзисторов преобразователя (31.

Недостатком его является несимметричность работы преобразователя (например вследствие разбросов параметров транзисторов преорразователя) и, следовательно, большой уровень пульсаций выходного напряжения, а также низкая надежность (так как в полумос935925 4

Рассмотрим случай, когда длительности полупериодов выходного напря30 жения преобразователя не равны между собой, допустим длительность открытого состояния транзистора 2 больше, чем транзистора 1 в результате разброса параметров транзисторов 1 и 2 или несимметричности обмоток б и 7, 35 вследствие чего у транзистора 2 вреMR рассасывания избыточного заряда в базе увеличивается по сравнению с транзистором 1, что и приводит к несимметрии. В этом случае напряжение

40 на конденсаторе 4 уменьшается, а на конденсаторе 3 увеличивается. При этом уменьшается падение напряжения на резисторе 34. что приводит к увеличейию коллекторного тока транзисто45 ра 29 и уменьшению коллекторного тока транзистора 28. Следовательно, время заряда конденсатора 22 (время закрытого состояния транзистора 13) уменьшается, а время заряда конден50

55 товых схемах из-за несимметричности работы возможен заряд одного из конденсаторов до напряжения, значительно превышающего половину входного напряжения).

Цель изобретения - уменьшение уровня пульсаций выходного напряжения и повышение надежности источника путем симметрирования работы преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в источнике питания задающий генератор выполнен на мультивибраторе с коллекторно-базовыми связями, выходы которого подключены к первичным обмоткам управляющего трансформатора, введен дифференциальный усилитель, входы которого подключены к средним точкам двух введенных резистивных делителей напряжения, первый из которых подключен параллельно входным зажимам, а второй — параллельно одному из конденсаторов преобразователя, причем выходы указанного дифференциального усилителя подключены к базам транзисторов мультивибратора.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема источника питания.

Источник питания содержит полумостовой преобразователь на транзисторах и 2., конденсаторах 3 и 4, выходном трансформаторе 5, снабженном двумя об мотками положительной обратной связи

6 и 7, последовательно с которыми включены базовые резисторы 8 и 9, выходной выпрямитель 10 с фильтром 1!, подключенным к нагрузке 12, задающий генератор на мультивибраторе, состоящем из транзисторов 13 и 14, четырех резисторов 15-18, двух диодов 19 и 20, двух конденсаторах 21 и 22, управляющем трансформаторе 23, первичная обмотка с нулевым выводом которого крайними отводами подключена к коллекторам транзисторов 13 и 14, а вторичные обмотки 24 и 25 подключены через диоды 26 и 27 к базам транзисторов 1 и 2, дифференциальный усилитель на транзисторах 28 и 29 и резис— торе 30, двигатель напряжения на резисторах 31 и 32 и делитель напряжения на резисторах 33 и 34.

Источник питания работает следующим образом.

Мультивибратор на транзисторах 13 и 14 формирует на обмотках 24 и 25 переменное напряжение прямоугольной формы, которое воздействуя на управ" ляющие цепи транзисторов 1 и 2 через диоды 26 и 27 поочередно залирает транзисторы 1 и 2 отпирание транзисторов 1 и 2 происходит за счет обмоток положительной обратной связи 6 и 7 по принципу работы генераторов с самовозбуждением). При этом на вторичной обмотке трансформатора 5 формируется переменное напряжение, которое выпрямляется при помощи выпрямителя 10, сглаживается фильтром 11 и подается на нагрузку 12. Сопротивления резисторов 16 и 17 равны. Сопротивление резисторов 31-34 делителей напряжения выбирается таким образом, чтобы при равном напряжении на конденсаторах 3 и 4, падение напряжения на резисторах 32 и 34 было равно. B этом случае равны коллекторные токи транзисторов 28 и 29. При этом время заряда конденсатора 21 (время закрытого состояния транзистора 13) равно времени заряда конденсатора 22 (времени закрытого состояния транзистора 14), т. е. длительности полупериодов управляющего напряжения равны.— сатора 21 (время закрытого состояния транзистора 14) увеличивается. Так как включение транзистора 13 приводит к запиранию транзистора 2, а включение транзистора 14 - к запиранию,. транзистора 1, то соответственно длительность открытого состояния транзистора 2 уменьшается, а транзистора 1 увеличивается.

935925

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 42 11/51 Тираж 914 Подписное

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

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет обеспечить автоматическое симметрирование работы преобразователя и, следовательно, уменьшить уровень пульсаций выходного напряжения, а также повысить надежность, так как исключается возможность превышения допустимого напряжения на конденсаторах преобразователя.

Источник питания, содержащий преобразователь, выполненный по полумостовой схеме на двух транзисторах, двух конденсаторах и силовом трансформаторе, две обмотки положительной обратной связи которого через базовые резисторы подключены к входам транзисторов преобразователя, выходной выпрямитель с фильтром, подключенный к вторичной обмотке силового трансформатора, а также зада- 25 ющий генератор с управляющим трансформатором, вторичные обмотки которого подключены к входу транзисторов преобразователя через диоды, включенные встречно - последовательно с щ эмиттерными переходами транзисторов преобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения уровня пульсаций выходного напряжения и повышения надежности путем симметрирования работы преобразователя, задающий генератор выполнен на мультивибраторе с коллекторно-базовыми связями, выходы которого подключены к первичным обмоткам управляющего трансформатора, введен дифференциальный усилитель, входы которого подключены к средним точкам двух введенных резистивных делителей напряжения, первый из которых подключен параллельно входным зажимам, а второй параллельно одному из конденсаторов преобразователя, причем выходы указанного дифференциального усилителя подключены к базам транзисторов мультивибратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 509259, кл. С 05 Е 1/64, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2956976, кл. G 05 1 1/64, 1980.

3. Лукин А. В. Анализ работы преобразователя напряжения с внешним управлением при высокой частоте преобразования. - Электронная техника в автоматике. Вып. II, 1980, с. 96, рис. 1.