SU467277A1 - DC power converter - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано в качестве измерительного преобразовател  дл  линейного преобразовани  входного напр жени  посто нного тока в выходное напр жение посто нного тока с гальваническим разделением входных и выходных цепей. В частных случа х преобразователь может быть применен в качестве масштабного звена либо гальванического разделител  электрических сильноточных и слаботочных схем, а также как составна  часть систем телеизмерени  и цифровых измерительных приборов.The invention relates to the field of measuring technology and can be used as a measuring transducer for linear conversion of an input DC voltage to an output DC voltage with galvanic separation of the input and output circuits. In particular cases, the converter can be used as a scale link or a galvanic separator of electrical high-current and low-current circuits, and also as a part of telemetry systems and digital measuring devices.

Известный линейный преобразователь посто нного напр жени , содержащий последовательно соединенные коммутирующее устройство , трансформатор, выпр митель и фильтр, мультивибратор не обеспечивает необходимой точностью преобразовани , так как частота мультивибратора не остаетс  посто нной при изменении питающего напр жени .The known linear DC / DC converter containing a series-connected switching device, a transformer, a rectifier and a filter, a multivibrator does not provide the necessary conversion accuracy, since the frequency of the multivibrator does not remain constant when the supply voltage changes.

Дл  повыщени  точности преобразовани  в предлагаемый преобразователь введены трансформатор напр жени  и инвертор, причем мультивибратор соединен через инвертор и трансформатор напр жени  с управл ющим входом коммутирующего устройства.In order to increase the conversion accuracy, a voltage transformer and an inverter have been introduced into the converter, and the multivibrator is connected via an inverter and a voltage transformer to the control input of the switching device.

На чертеже изображен описываемый иреобразователь , содержащий мультивибратор 1 (транзисторы TI, Tz) инвертора 2 (транзисторы Тз, Т4), коммутирующее устройство 3 (транзисторы TS, Tg), трансформаторы 4 и 5 гальванического разделени  входных и управл ющих цепей, выпр митель 6 (диоды Д,The drawing shows the described transducer containing multivibrator 1 (transistors TI, Tz) of inverter 2 (transistors T3, T4), switching device 3 (transistors TS, Tg), transformers 4 and 5 of galvanic separation of input and control circuits, rectifier 6 ( diodes D,

Д2) и фильтр 7 (резистор Ri, конденсатор Ci). При включении напр жени  посто нного тока мультивибратор начинает генерировать пр моугольные импульсы, длительность н частота следовани  которых определ ютс  параметрами импульсных мостовых элементов, включенных в базово-коллекторные св зи транзисторов TI и Т2. Тем самым обеспечиваетс  стабильность порога отпирани  мостовых диодов Дз, Д4, а частота мультивибратора остаетс  неизменной при изменени х папр жени  питани .D2) and filter 7 (resistor Ri, capacitor Ci). When the DC voltage is turned on, the multivibrator begins to generate square-wave pulses, the duration and frequency of which are determined by the parameters of the pulsed bridge elements included in the base-collector connections of the TI and T2 transistors. This ensures the stability of the threshold for unlocking the bridge diodes Dz, D4, and the frequency of the multivibrator remains unchanged with changes in the power supply pair.

С коллекторов последних импульсы поступают на базы инверторов Та, Т4, в коллекторных цеп х которых включена первична  обмотка со средней точкой трансформатора 5. Инверторы применены с целью исключени  нестабильности мультивибратора от его нагрузки . На вторичной обмотке со средней точкойFrom the collectors of the latter, pulses arrive at the bases of the Ta, T4 inverters, in whose collector circuits the primary winding is connected with the middle point of the transformer 5. The inverters are used to eliminate the instability of the multivibrator from its load. Medium point secondary

трансформатора 5 индуктируютс  пр моугольные импульсы, благодар  работе трансформатора на линейном участке кривой намагничивани . Эти импульсы, поступа  на базы транзисторов TS, Те, обеспечивают ихTransformer 5 induces rectangular pulses due to the operation of the transformer on the linear portion of the magnetization curve. These pulses, arriving at the base of the TS transistors, Te, provide them

коммутацию с высокой степенью стабильностиhigh stability switching

как по длительности открытого и закрытого состо ни , так и по частоте.both in duration of open and closed state, and in frequency.

На вход преобразовател  подаетс  измер емое напр жение посто нного тока, которое, коммутиру сь попеременно транзисторами TS, Тб, поступает через балластные резисторы на первичную обмотку со средней точкой трансформатора 4.A measured DC voltage is supplied to the converter input, which, switching alternately by TS, Tb transistors, is supplied through ballast resistors to the primary winding with the midpoint of the transformer 4.

На вторичной обмотке со средней точкой трансформатора 4 индуктируютс  пр моугольные импульсы с амплитудой, пропорциональной величине входного напр жени  t/вх. Этот трансформатор также работает на линейном участке кривой намагничивани , благодар  чему осуществл етс  линейна  зависимость выходного напр жени  от входного.On the secondary winding with the midpoint of the transformer 4, rectangular pulses are induced with an amplitude proportional to the input voltage t / I. This transformer also operates in a linear part of the magnetization curve, due to which a linear dependence of the output voltage on the input voltage is realized.

После трансформатора импульсы выпр мл ютс  диодами Д,, Дз и сглаживаютс  фильтром (резистор RI, конденсатор Ci), образу  выходное напр л ение посто нного токаAfter the transformer, the pulses are rectified by diodes D ,, Dz and are smoothed by a filter (resistor RI, capacitor Ci), forming the output DC voltage

().()

Пред мет изо б:ретени Prevention: Retenie

Линейный преобразователь посто нного, напр жени , содержащий послёдовательно соединенные коммутирующее устройство, трансформатор , выпр митель и фильтр, мультивибратор , отличающий.с   тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в него введены трансформа.тор напр жени  и. инвертор, причем мультивибратор соединенA linear voltage converter, voltage, containing a successively connected switching device, a transformer, a rectifier and a filter, a multivibrator, characterized in that, in order to improve the accuracy of the conversion, a voltage transformer and is introduced into it. the inverter, with the multivibrator connected

через инвертор и трансформа.тор напр жени  с управл ющим входом коммутирующего устройства .through the inverter and the transformer. voltage with the control input of the switching device.