Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Цель - расширение области применения путем улучшения запуска. Преобразователь содержит ключевые транзисторы 1, 2, присоединенные к первичной 6 и базовым 8, 9 обмоткам трансформатора 5. К дополнительной обмотке 16 трансформатора 5 подключен узел запуска 10, который состоит из времязадающей RC - цепи и однопереходного транзистора 11. При включении питающего напряжения, после заряда конденсатора 12 времязадающей RC - цепи, срабатывает однопереходной транзистор 11 и конденсатор 12 разряжается на дополнительную обмотку 16 трансформатора 5. При этом происходит форсированное отпирание ключевого транзистора 1. После переключения ключевого транзистора 1 и включения ключевого транзистора 2 происходит обнуление конденсатора 12 блокирующим транзистором 14, что исключает влияние узла запуска 10 на дальнейшую работу преобразователя. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 М 7/5375

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

64К993ИМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4622450/07 (22) 21.12.88 (46) 23,07.91. Бюл. N. 27 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики . (72) А, С.Ермилов, М.P.Ãîí÷àðåíêî, С.Г.Герман-Галкин и А.Н.Ерганжиев (53) 621.314.058(088.8) (56) Патент США М 3345580, кл. Н 02 М 7/537, 331-52, 03.10 67.

Авторское свидетельство СССР

М 478403, кл. Н-.02 М 7/537, 06.03.73.

Авторское свидетельство СССР

М 1334326, кл. Н 02 М 7/537, 28.03.86, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания.

Цель- расширение области применения пу„„Я „„1665483 А1 тем улучшения запуска. Преобразователь содержит ключевые транзисторы 1, 2, присоединенные к первичной 6 и базовым 8, 9 обмоткам трансформатора 5. К дополнительной обмотке 16 трансформатора 5 подключен узел запуска 10,-который состоит из времязадающей RC-цепи и однопереходного транзистора 11. При включении питаю щего напряжения, после заряда конденсатора 12 времязадающей RC-цепи срабатывает однопереходной транзистор

11 и конденсатор 12 разряжается на дополнительную обмотку 16 трансформатора 5.

При этом происходит форсированное отпирание ключевого транзистора 1. После переключения ключевого транзистора 1 и Я включения ключевого транзистора 2 происходит обнуление конденсатора 12 блокирующим транзистором 14, что исключает влияние узла запуска 10 на дальнейшую работу преобразователя. 2 ил.

1665483

Изобретен 1е относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техЦель изобретения — расширение области применения преобразователя постоянного напряжения путем улучшения запуска.

На фиг. 1 приведена электрическая схема преобразователя; на фиг. 2 — диаграммы токов и напряжений на элементах преобразователя постоянного напряжения.

Преобразователь постоянного напряжения содержит переключающие транзисторы 1 и 2, дроссель 3, шунтированный диодом 4, трансформатор 5 с первичной обмоткой 6, вторичной обмоткой 7 и базовыми обмотками 8 и 9, узег 10 запуска, состоящий из порогового устройства, выполненного на однопереходном транзисторе 11 времяэадающей RC-цепи (конденсатор 12 и резистор 13), блокирующего транзистора 14, первого резистора !5 и дополнительной обмотки 16 трансформатора 5 и второго резистора 17.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на входные выводы устройства напряжения (плавно или скачком), через резисторы 13 заряжается конденсатор

12 (18, фиг. 2). Транзистор 11 при этом закрыт. Блокирующий транзистор 14 закрыт.

Как только напряжение на конденсаторе 12 (18, фиг. 2) достигнет порогового значения Uqpp, транзистор 11 открывается и происходит разряд конденсатора 11 через запускающую обмотку 16 (19, фиг. 2) трансформатора 5. При протекании разрядного тока транзистора 11 (20, фиг. 2) конденсатора 12 через обмотку 16 в полуобмотках 8 и 9 наводятся ЭДС, полярность которых соответствует отпиранию транзистора 1 и эапиранию транзистора 2 отрицательным смещением его эмиттер-базового перехода.

Развивается регенеративный процесс открывания транзистора 1, в конце которого ток базы транзистора (21, фиг. 2) достигнет

: установившегося значения, и начинается этап медленного движения. К этому моменту конденсатор 12 разрядился до напряжения, равного ЭДС, »введенной в обмотке

16, и транзистор 11 эакрь|лся. Транзистор

14 закрыт под действием отрицательно смещенного эмиттер-базового перехода. Да>1ее конденсатор 12 (18, фиг. 2) начинает вновь заряжаться, »о напряжение на нем не достигает порога открывания транзистора 11, так как этап медленного движения заканчивается из-аа магнитного насыщения сердечника трансформатора 5, При этом

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напря>кения, содержащий трансформатор. вторичная обмотка которого присоединена к выходным выводам, средний вывод первичной обмотки подключен к первому входному выводу, а крайние выводы первичной обмотнапря>кение на дросселе 3 (22, фиг. 2) увеличиается, и как только оно достигает величины напряжения вторичной обмотки 8 трансформатора 5, ток базы транзистора 1

5 (21, фиг, 2) уменьшится, то вызовет его под- . запирание, и начинается быстрый регенеративный процесс, приводящий к закрытию транзистора 1 и открытию транзистора 2. В этот момент на обмотке 16 трансформатора

10 5 наводится ЭДС (19, фиг. 2) обратной полярности, открывающая транзистор 14. Конденсатор 12 перезаряжается до напряжения, равного ЭДС, наведенной в обмотке 16, с учетом падения напряжения

15 на коллектор-эмиттерном переходе транзистора 14. В этом состоянии цепь запуска удерживается на всем протяжении вновь возникшего этапа медленного движения в обратном направлении. При возобновлении

20 регенеративного процесса открывания транзистора 1 и закрывания транзистора 2 (23, 24, фиг. 2) транзистор 14 закроется, а конденсатор 12 вновь заряжается через резистор 13, Если частота процессов переклю25 чения транзисторов 1 и 2 много больше частоты генерации RC-релаксатора, то цепь запуска отключается от.обмотки 16 блокирующим транзистором 14. При срыве регенеративных процессов переключения

30 транзисторов 1 и 2, вызванных внешними причинами (например, временное исчезновение входного напряжения, временное короткое замыкание выходной обмотки 7 трансформатора 5), блокирующий транзи35 стор 14 закрывается, а узел 10 запуска формирует в обмотке 16 запускающий импульс тока (20, фиг. 2), обусловленный разрядом конденсатора 12. Независимо от входных проводимостей и коэффициента передачи

40 транзисторов 1 и 2, открывается транзистор

1, так как при указанном включении обмоток трансформатора 5 íà его база-эмиттерном переходе появится отпирающее напряжение, а транзистор 2 запирается отрицатель45 ным смещением его база-змиттерного перехода (25, фиг, 2). Таким образом, преобразователь будет надежно запущен, а с помощью блокирующего транзистора 14 и запускающей обмотки 16 цепь запуска эа50 тем отключается, это улучшение запуска расширяет область применения преобразо-. вателя.

1665483

Составитель В.Ежов

Редактор С.Патрушева Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Заказ 2398 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб... 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ки подсоединены к коллекторам двух переключающих транзисторов, базы которых соединены через резисторы с первыми выводами базовых обмоток трансформатора, вторые выводы которых подключены к второму входному выводу, соединенному через дроссель, шунтированный диодом, с эмиттерами переключающих транзисторов, узел запуска, состоящий из времязадающей

RC-цепи, включенной между входными выводами и присоединенной к эмиттеру однопереходного транзистора, первая база которого соединена через первый резистор с первым входным выводом, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем улучшения запуска преобразователя, введены второй резистор, 5 блокирующий транзистор и дополнительная обмотка трансформатора, включенная между вторым входным выводом и второй базой однопереходного транзистора, присоединенной к эмиттеру блокирующего

10 транзистора, база которого соединена через второй резистор с вторым входным выводом, а коллектор — с эмитте ром однопереходного транзистора.