SU920985A1 - Стабилизированный преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно, к устройствам дл  преоб разовани  электрической энергии, и може быть использовано в устройствах электропитани . Известен стабилизированный преобразователь nocTOjraHoro напр жени , содер- ншщий двухтактный усилитель мощности с трансформаторным выходом, выпр митель , индуктивно-емкостный фильтр, генератор пилообразного напр жени , компаратор, блок обратной cв vзи, два бл ка логики и делитель частоты 1 . Недостатком перобразовател   вл етс  сложна  функциональна  схема. Кроме того, в этом устройстве обеспечиваетс  полна  модул ци  выходного напр . жени  тфеобразовател , что прИвойит к значительному увеличению габаритов.и массы сглаживающего индуктивно-емкостного фильтра. Наиболее близким по технической сущ ности к изобретению  вл етс  стабилизированный преобразователь посто гнного i напр жени , содержащий двухтактный усилитель мощности с трансформаторным . дом, коллектор первого транзистора которого соединен с катодами первого и второго диодов, а коллектор транзистора соединен с катодами третьего и-четвертого диодов, причем аноды первого и третьего диодов подключены к крайним выводам первичной обмотки трансформатора , втсрична  обмотка которого через выпр митель и индуктивно-емкостный фильтр соединена с выходными выводами преобразовател  и ёхЬдом блока обратной св зи. 2 . Цель изобретени  - уменьшение габаритов устройства и улучшение техноло«гичности его изготовлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизированный преобразователь посто нного напр жени , содержащий двухтактный усилитель мощности с траноформаторным выходом, коллектор первого транзистора которого соединен с кагодами первого и второго диодов, а коллектор второго транзистсра соединен с катодами третьего и четвертого диодов, причем аноды первого и третьего ДиоДов подключены к крайним выводай первичной обмотки трансформатора, вторична  обмо ка которого через выпр митель и индуктивно-емкостный фильтр соединена С выходными выводами преобразовател  и входом блока обратной св зи, ввдены блок логического инвертировани , дроссель насыщени , обмотки которого включены между отводами первичной обмотки трансформатора и анодами второго и четвертого диодов, генератор с управл емой частотой, входом соединенньхй с Ьыходом блока обратной св зи, а выходом - с базой первого транзистора усилител  мощности и через блок логического инвертировани  - с базой второго транзистора усилител  мощности. На чертеже приведена принципиальна  схема устройства. I Стабилизированный преобразователь посто нного напр жени  содержит двух .тактный усилитель мощности 1, с траноформаторным выходом, коллектор первого транзистора 2 которого соединен с катодами первого 3 и второго 4 диодов, а коллектор второго транзистора 5 соединен с катодами третьего 6 и четвертого 7 диодов, причем, анодь первого 3 и третьего 6 диодов подключены К1файним вьюодам первичной обмопси трансформатора 8, вторична  обмотка которого через выпр митель 9 и индуктивно--емкостный фильтр 1О соединена с выходными выводами преобразовател  и входом блока обратной св зи 11, блок логического инвертировани  12, дроссель насыщени  13, обмотки которого включены между отводами первичной обмотки трансформатора 8 и анодами второго 4 и четвертого 7 диодов, генератор 14, входом соединенный с выходом блока обратной св зи 11, а выходом - с базой первого транзистора 2 усилител  моашости 1 и через блок логического инвертировани  12 - с базой втброго транзистора 5 усилител  мощности 1, Стабилизированный преобразователь посто нного напр жени  работает следующим образом,V Генератор 14 генерирует импульсы пр моугольной со скважностью два, которые поступают на базу первого транзистора 3 усилител  мощности 1 непосредств нно , а на базу второго транзист ( 5 усилител  мощности 1 - через блок логического инвертировани  12. Это приводит к поочередному открыванию на равные интервалы времени первого 2 и второго 5 транзисторов усилител  мощности 1. Принцип регулировани  выходного напр жени  преобразовател  основан на изменении коэффициента трансформации трансформатора 8 из первичной, обмотки во вторичную во врем  открытого состо ни  каждого транзистора усилител  мощности 1, т.е. примен етс  частична  модул ци  напр жени  на вторичной состо ни  каждого транзистора усилител  мощности 1, т.е. примен етс  частична  модул ци  напр жени  на вторичной обмотке трансформатора 8. Предположим, что открыт первьй транзистор 2 усилител  мощности 1. В этом случае напр жение источника питани  преобразовани  через первый диод 3 прикладьтае1х:  к верхней половине глрвичной обмотки трансформатора 8. Одновременно через второй щоа 4 часть входного напр жение преобразовател , пропорциональна  положению отвода от этой половины первичной обмотки трансформатора 8, прикладьшаетс  к обмотке насыщающегос  трансформатора 13. При этом индукци  в его сердечнике линейно возрастает и через интервал времени, завис щий ог величины напр жени  питани  преобразовател , положени  отвода на половине первичной обмотки трансформатора 8 и конструктивных данных дроссел  насыщени  13, достигает величины индукции насыщени . .Сопротивление обмотки дроссел  насыщени  13 резко падает и напр жение питани  преобразовател  через открытый первый транзистор 2 усилител  мощности 1, второй диод 4 и обмотку дроссел  насыщени  1.3 прикладываетс  к части витков половины первичной обмотки трансформатора 8. Это приводит к скачкообразному повьпиению напр жений на вторичной обмотке трансформатора 8. При этом второй 4 и четвертый 7 диоды преп тствуют образованию коротко замкнутых конутров по цеп м: первична  обмотка трансформатора 8 - обмотка дроссел  насыщени  13. При закрьюании первого 2 и открьшании второго 5 транзисторов усилител  мощности 1 процессы протекают аналогичным образом, причем индукци  в сердечнике дроссел  насыщени  13 измен етс  в противоположном направлении до велич1шы индукции насыщени .

При фиксировании напр жени  питани  преобразовател  времени перемегничивани  сердечника дроссел  насыщени  13 имеет посто нное, вполне огфеделенное значение, завис щее от конструктивных данных насыщающегос  трансформатора 13 и положени  отвода На первичной обмотке трансформатора 8. Поэтому, если врем  перемагничивани  сердечника дроссел  насыщени  13 выбрано меньше шшстельности насыщенного состо ни , каждого силовь1х транзисторов усилител  мощности 1, напр жение на вторичной обмотке трансформатора 8 имеет ступенчатую форму и среднее значение этого нагф жени  зависит от соотношени  времени нахождени  сердечника дроссел  насыщени  в ненасыщенном и насыщенном состо нии. Поскольку при фиксированном напр жении пцтани  преобразовател  врем  перемагничиванн  насыщающегос  трансформатора 13 фиксировано, это соотнощение можно.регулировать путём изменени  длительности насыщенного состо ни  каждого из транзисторов усилител  мощности 1, т.е. изменением частоты генератора 14. Регулирование частоты генератора 14 осуществл ет блок обратной св зи 11, обеспечива  изменение частоты генератора 14 при изменеНИИ напр жени  питани  преобразовател  таким образом, чтобы выходное напр жение преобразовател  оставалось, посто нным .

Таким образом, выполнение стабилизированного преобразовател  посто нного напр жени  по предлагаемой принципиальной схеме, позвол ет значительно уменьшить габариты устройства и улучшить технологичность его изготовлени  за счет исключени  входного трансформатора и сложного по конструкции магнитного усилител .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 479101, кл. Q О5 F. 1/64, 1975.

2.Вересов Г. П. Стабилизиро- Ьанные источники питани  рациоаппаратуры . М., Энерги  , 1978,

с. 172, рис. 6-33.