SU581557A1 - Dc voltage stabilized converter - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к электротехннке а может найти применение в устройствах электропитанн  узлов автоматнкн, вычислительной техНикн н средств св зи.The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply devices for automatic connection units, computing technology, and communication facilities.

Известен стабнлнзированный преобразователь посто нного напр жени , содержащий транзисторный инвертор, трансформатор с обратной св зью н дноды (1.A stabilized DC / DC converter is known, comprising a transistor inverter, a feedback transformer, and a diode (1.

На иболее близким к нзобретенню техническнм решением  вл етс  стабилизированный преобразователь посто нного напр жени , содержащий двухтактный инвертор на транзисторах , переходы эмиттер-база которых зашунтированы диодамн, н трансформаторе с коллекторной обмоткой н обмоткой возбуждени  2.On the closest to the present invention, the technical solution is a stabilized DC converter containing a push-pull inverter on transistors, the emitter-base transitions of which are bridged by a diode, on a transformer with a collector winding and on the field winding 2.

Услови  возбуждени  известных преобразователей занижены, так как транзисторы работают на грани насыщени , а обмотку обратной св зи шунтирует трансформатор схемы управлени . В известных преобразовател х при изменении внешних факторов измен етс  частота преобразовани . Кроме того, дл  питани  схемы управлени  н эталонного стабилитрона требуетс  дополнительна  мощность. Это сннжает КПД преобразовател , особенно при малых нагрузках.The excitation conditions of the known converters are underestimated, since the transistors operate on the verge of saturation, and the feedback winding bypasses the control circuit transformer. In known converters, when the external factors change, the conversion frequency changes. In addition, additional power is required to power the control circuit of the reference Zener diode. This reduces the efficiency of the converter, especially at low loads.

Целью изобретени   вл етс  стабилизаци  частоты преобразовател  и повышение егоThe aim of the invention is to stabilize the frequency of the converter and increase its

КПД.Efficiency

Дл  этого предлагаемый преобразователь, содержащий двухтактный инвертор на транзисторах , переходы эмиттер-база которых зашунтнрованы диодами, н трансформаторе с коллекторной обмоткой и обмоткой возбуждени , снабжен генератором тактовых импульсов, подключенным через дополнительно введенныйFor this, the proposed converter containing a two-stroke inverter on transistors, the emitter-base transitions of which are dioded by shunt, on a transformer with a collector winding and an excitation winding, is supplied with a clock pulse generator connected through the additionally introduced

узел запуска к средней точке обмотки возбуждени  трансформатора инвертора, и запирающим узлом, .включенным в эмиттерные цепи транзисторов инвертора, причем выход запнрающего узла через дополнительно введенные дноды подключен к базам транзнсторов ннвертора .the start node to the midpoint of the inverter transformer excitation winding, and the locking node included in the emitter circuits of the inverter transistors, and the output of the locking node through the additionally entered springs connected to the bases of the inverter transistors.

На фиг. 1 дана функциональна  схема описываемого преобразовател ; на фиг. 2 - эпюры напр жений в преобразователе.FIG. 1 is given a functional diagram of the described converter; in fig. 2 - voltage diagrams in the converter.

Преобразователь содержит двухтактный инвертор на транзисторах 1, 2, переходы эмиттербаза которых зашунтированы диодами 3, 4, н трансформаторе 5; запирающий узел 6, включенный в эмиттерные цепи транзисторов 1. 2, и выходом подключенный через диоды 7, 8 к базам транзисторов 1, 2; генератор 9 тактовых импульсов, подключенный через узел 10The converter contains a push-pull inverter on transistors 1, 2, the emitter base transitions of which are shunted by diodes 3, 4, n transformer 5; the locking node 6, included in the emitter circuit of transistors 1. 2, and the output connected through diodes 7, 8 to the bases of transistors 1, 2; 9 clock pulse generator connected through node 10

запуска к средней точке обмотки 11 возбуждени  трансформатора R. Вторнчна  обмотка трансформатора 5 подключена через выпр митель 12 и сглажнвающнй фильтр 13 к выводам дл  подключени  нагрузки.start to the middle point of the winding 11 of the transformer R. The second winding of the transformer 5 is connected through a rectifier 12 and a smoothing filter 13 to the terminals for connecting the load.

Запуск преобразовател  производитс  от генератора 9.The converter is started up from generator 9.

Усиленные и сформированные в узле 10 запуска импульсы через обмотку 11 трансформатора 5 поступают на базы траизисторов I и 2 в момент 11, включа  один из транзисторов, например транзистор I (фиг. 2а).The pulses amplified and formed at the start-up node 10 through the winding 11 of the transformer 5 arrive at the bases of Traisistors I and 2 at time 11, including one of the transistors, for example, the transistor I (Fig. 2a).

В результате преобразователь запускаетс  и иа обмотке 11 возникает открывающее дл  транзистора I и закрывающее дл  транзистора 2 иапр жеиие. Это состо иие продолжаетс  до мОмеита насыщени  магннтопровода трансформатора 5 - в течение времени с (фиг. 26). При |Гвсыщеиии магиитопровода срабатывает запирающий узел 6. который подает на базы транзисто|юв I и 2 через диоды 7, 8 импульсы, выключающие преобразователь (момент t, фиг. 2д), перевод  его в ждущий режим. После прихода очередного тактового импульса открыв ваетс  транзистор 2 (момент 1з, фиг. 2в), закрываетс  траизистор 1. Далее цикл повтор етс .As a result, the converter is started, and a winding 11 is opened for the transistor I and closes for the transistor 2 and a pair. This state continues until the saturation magnet of the transformer 5 is changed for a period of time (Fig. 26). When | of the magnetization line operates, the locking node 6 is activated. It supplies transistors I and 2 to the bases through diodes 7, 8 pulses that turn off the converter (time t, fig 2d), putting it into the standby mode. After the arrival of the next clock pulse, transistor 2 opens (moment 1h, fig. 2c), the tracer 1 closes. Then the cycle repeats.

При измеиеиии иапр жеии  сети пропорциоиальио измен етс  собствеииа  часгота трансформатора 5, т.е. обратно пропорционально изменению иап р жени  сети измен етс  врем  закрытого и открытого состо ии  траизисторов 1 и 2 (момент it, фиг. 26, в). Например, при увеличении иапр жеии  сети врем  открытого состо ни  траизисторо1в пропорциоиальио уменьшаетс , т.е. становитс  г (фиг. 2г). В результате иа нагрузке после выпр мител  12 и фильтра 13 получитс  посто нное стабнлнзированиое иапр жеиие (фиг. 2г). Так как генератор 9 и узлы 10 и 6 работают в режиме коротких импульсов, то среднее потребление их иезиачительно и мало сказываетс  на КПД преобразовател .When the mains voltage changes, the proportionality of the transformer is changed; inversely proportional to the change in network voltage, the time of the closed and open state of the traitors 1 and 2 changes (moment it, fig. 26, c). For example, when network ip increases, the open state time of the traizistor is reduced proportionally, i.e. becomes r (Fig. 2d). As a result, the load after rectifier 12 and filter 13 will result in a constant stabilization of the procedure (Fig. 2d). Since the generator 9 and the nodes 10 and 6 operate in the mode of short pulses, the average consumption of them has a negligible and little effect on the efficiency of the converter.

Claims (2)

1.Басовский В. Ф. Траизисторные преобразователи напр жени , Киев, «Техника, 1974, с. 64, рис. 30.1. Basovskiy V.F. Traysistor voltage transducers, Kiev, “Technique, 1974, p. 64, fig. thirty. 2.Авторское свидетельство СССР № 311347 кл. Н 02 М 3/335, 1974.2. USSR author's certificate number 311347 Cl. H 02 M 3/335, 1974. Риг. 1Rig. one «з±:ip-t::f"C ±: ip-t :: f