SU1203664A1 - Преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить КПД преобразовател  посто нного напр жени  путем уменьшени  коммутационных потерь МОП1НОСТИ при размыкании ключи. Преобразователь содержит силовые ключи 1 и 2, блок 3 управлени , трансформатор 4, LCD-фильтр 5, диоды 6-8 и 10, 11 и 13. При замыкании ключей 1 и 2 происходит накопление энергии в дросселе фильтра 5. При размыкании ключей 1 и 2 ток первичной обмотки трансформатора замыкаетс  в питающую сеть по цени: диод 11, конденсатор 12, об мотка 4.1, конденсатор 14 и диод 13. В момент смены знака на обмотках трансформатора 4 закрываетс  диод 6, а дроссель фильтра 5 продолжает отдавать энергию в нагрузку. 1 3. п. ф-лы, 1 ил. S 1 (. -f , О) го о 00 О5 О5 ни

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах электропитани  дл  преобразовани  и стаби- ;1изации посто нного напр жени .

Цель изобретени  - повышение КПД | реобразовател  путем уменьшени  коммутационных потерь мощности в силовых клю- ч ах 1ри их размыкании.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Преобразователь посто нного напр женки содержит силовые ключи (например, транзисторы) I и 2, управл емые с выходов блока 3 управлени , трансформатор 4, пер- обмотка 4.1 которого соединена с си- j;o3bi:vin электродами ключей 1 и 2, а вторична  4.2 - с выходным LCD-фильтром 5 iiepe3 1;ы :р мительпый диод 6. Точка соеди- ,iH ключа 1 с обмоткой 4. через реку- ; ;; г;-о11(-1ый ДИОД 7 гюдключена к одному 1.л( выводу, с которым соединен вто- i.oii силовой электрод ключа 2, а точка сое- ; , этого ключа с обмоткой 4.1 через ,4;ф:уп.:.,и()11ный диод 8 -- к другому входному (5ыводу, соединенному с вторым сило- э„ ектродом ключа .

лгпочка из последовательно соединенных ; )сссл  9 и диода 10 включена между соединени  диода 11 с конденсато- jHi.v. ; 2 и диода 13 с конденсатором 14. ;;:;:(. ;и1ые выводы конденсаторов 12 и 14 одслючены к точкам соединени  обмотки i . ключами 2 и I соответственно. Все : 0.: ,ы включены согласно. В непровод п1ем , :;.;:11-;лении подключены: диод 12 к входному ыводу, соединенному с ключом 2, а диод 1 1 к другому входному выводу.

Преобразователь работает следующим ибр зом.

При за.мыкании ключей вывод конденсатора 14, соединенный с ключом 1, оказы- ; iicrcK под потенциалом --- /2, а соответствующий вывод конденсатора 12, соединенного с ключом 2, - нод потенциалом - L,jj... /2. Таким образом к дросселю 9 скачком прикладываетс  напр жение и„,п , на :iiкаетс  нарастание тока в дросселе. При этом, к первичной обмотке 4.1 и к |,ходу .,СО-фильтра 5 оказываетс  прило- ,чсп:-- ,;м напр жение, и дроссель фильтра 5 : ;.1;..швает энергию. Конденсаторы 12 и 14 иичинают нерезар жатьс . Процесс перезар да заканчиваетс , когда запирающие на- пр жен.и  на диодах 11 и 3 снижаютс  |)актически до пул .

В момент размыкани  ключей ток пер- Емчиой обмотки 4.1 трансформатора 4 за- . ;, в питающую сеть по цепи: диод 11 -- -..сн;,е са 1ор 2 - обмотка 4. - конденса- гор ;4 -- диод 12. В момент смены знака , 3. обмотках трансформатора 4 закрываетс  ; ;:од 6, а LCD-фильтр 5 продолжает отдаВНИИПИ Заказ 8428/59 Т ражбЗЗ Подписное Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

вать наконленную в его дросселе и конденсаторе энергию в нагрузку. После полного разр да энергии, накопленной в транс- (})орматорс 4, напр жение на его нервичпой об.мотке 4.1 становитс  равным пулю и схема преобразовател  приходит в исходное состо ние. Далее процесс повтор етс .

Снижение запирающего напр жени  на диодах 11 и 13 практически до нул  обеспечиваетс  при условии, что падение напр жени  на открытых ключах 1 и 2 должно быть весьма малым, а добротность контура , образовапно1Ч) индуктивностью 9 и конденсаторами 12 и 14, -- достаточно большой . Если эти услови  не выполн ют, то

полный перезар д конденсаторов 12 и 14 обеспечивает дополнител|;па  обмотка силового трансформатора 4, напр жение ма :ко- торой складываетс  с напр жением, нрик-ла- дываемь м к дросселю 9 при зам.ыкании ключей 1 и 2. Дополнительна  энерги , подводима  но этой обмотке, обеспечивает перезар д конденсаторов 12 п 4 с избытком до открывани  диодов 11 и 13.

25

Claims (2)

1.Преобразователь IIOCTOHHHOJ-O напр жени , содержап1ий два управл емых ключа и выходной трансформатор с первичной обмоткой , каждый вывод которой через соотQ ветствукпций управл емый к. ноч соеди}1ен с входным выводом преобразовател , к с вторичной обмоткой, соедине1П10Й через выпр митель и фильтр с выходными выводами преобразовател , и два рекуперационных диода, каждый из которых включен нараллельно цепи, состо щей из первичной обмотки трансфор.матора и ключа, в нанравле- пии, встречном направлению проводимости этого ключа, отличающийс  тем, что, с целью повьинени  КПД путем уменьщени  коммутационных потерь мош,ности нри размыкании

0 ключа, введены два конденсатора, дроссель и три дополнительпых диода, причем параллельно рекуперапиопному диоду включена цепочка из последовательно соединенных конденсатора и дополпительпого диода так, что однои.менные электроды ре- куперационного и дополнительного диодов объединены и подключены к входным выводам преобразовател , а между точками соединени  конденсаторов и дополнительпых диодов в этих цепочках включена цепь, со0 сто ща  из последовательно соединенных третьего донол1 ительного диода и дроссел .

2.Преобразователь посто н| ого напр жени  по п. 1, отличающийс  тем, что и указанную цепь последовательно с дросселем (к. почепа дополнительна  обмотка, введенна  в выходной трансформатор.