Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретейие относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повьшение надежности и уменьшение массы и габаритов. Конденсатор (К) 9 в каждый полупериод заряжается энергией трансформаторов (Тр) 7 или 8 в момент паузы до напряжения, равного напряжению на К 1 или 2. Ток в момент включения транзистор (Т) 5 равен нулю, т.к. потенциал на эмиттере Т 5 раве потенциалу lia К I , а ток через Тр 7 определяется напряжением К 9 и энергией Тр 8. Поэтому мощность на Т 5 практически не выделяется. Рабочая точка движется по оси токов от макс. значения до нуля, а затем по оси напряжений от нуля до макс, значения. После выключения Т 5 полярность на Тр 8 меняется, К 9 перезаряжается, подготавливая благоприятные условия для включения Т 6. В Т 6 процессы протекают аналогично. 1 ил. а $ (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (Ю 4 Н 02 М 3 335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3858531/24-07 (22) 22.02.85 (46) 15.09.86. Бюл.В 34 (72} В .Р .Áèðþêîâ и Е .Н .Залюбовский (53) 621.314-58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 978293, кл. Н 02 M 3/335, 1980, Авторское свидетельство СССР

У 1065997, кл. Н 02 М 3/335, 1982. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретейие относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания.

Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение массы и габаритов.

Конденсатор (К) 9 в каждый полупериод заряжается эчергией трансформаторов (Тр) 7 или 8 в момент паузы до напряжения, равного напряжению на К

1 или 2. Ток в момент включения транзисторг (Т) 5 равен нулю, т.к, потенциал на эмиттере Т 5 равен потенциалу йа К I, а ток через Тр 7 определяется напряжением К 9 и энергией Тр 8, Поэтому мощность на Т 5 практически не выделяется. Рабочая точка движется по оси токов от макс. значения до нуля, а затем по оси напряжений от нуля до макс, значения.

После выключения Т 5 полярность на

Тр 8 меняется, К 9 п<фезаряжается, подготавливая благоприятные условия для включения Т б. В Т б процессы протекают аналогично ° 1 ил, в нагрузку по контуру: первичная обмотка трансформатора 7 — первичная обмотка трансформатора 8 — диоды 10 и 11 — первичная обмотка трансформатора 7. Аналогичным образом работает ячейка, выполненная на транзисторе

6 и трансформаторе 8, при этом базовая цепь транзистора б управляется сигналом со сдвигом на 180 эл. град. по отношению к транзистору 5. Конденсатор 9 в каждый полупериод заряжается энергией трансформаторов 7 или 8 в момент паузы до напряжения, равного напряжению иа конденсаторе 1 или 2, так как напряжение на трансформаторах фиксировано напряжением этих конденсаторов через рекуперационные диоды 3 или 4. Пусть в момент открывания транзистора 5 полярность напряжения на конденсаторе 9 такая как указано на чертеже (беэ скобок).

Он заряжен энергией трансформатора

8, когда транзистор 6 закрыт, по контуру: первичная обмотка трансформатора 8 (плюс у конца обмотки) диод 1! — конденсатор 9. Тогда ток через транзистор 5 в моменг его включения равен нулю, так как потенциал на эмиттере транзистора 5 равен потенциалу на конденсаторе 1, а ток через трансформатор 7 определяется напряжением конденсатора 9 и энергией трансформатора 8. Следовательно, в момент включения мощность на транзисторе 5 практически не выделяется, Рабочая точка в этом случае движется по оси напряжений от максимального значения до нуля, а затем по оси таков от нуля до максимального значения. После включения транзистора 5 конденсатор 9 блокирован напряжением конденсатора 1 через диод 10, При смене полярности управляющего сигнала транзистор 5 начинает запираться.

Потенциал эмиттера понижается, диод

lО открывается и напряжение конденса1ора 9 вновь прикладывается к первичной обмотке трансформатора 7, обесточивая транзистор 5. Поэтому при выключении транзистора 5, его рабочая точка движется по оси токов от максимального значения до нуля, а затем по оси напряжений от нуля (если пренебречь падением напряжений в диоде 101 до максимального значения. После выключения транзистора 5, полярность напряжения на трансформаторе меняется, а конденсатора 9

1 1257778

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования постоянного напряжения. 5

Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение массы и габаритов, На чертеже показана принципиальная электрическая схема преобраэова- 10 теля.

Преобразователь содержит емкостной делитель питающего напряжения, состоящий из двух конденсаторов 1 и

2, рекуперационные диоды 3 и 4, два 15 транзистора 5 и 6, трансформаторы

7 и 8, конденсатор 9 и дополнительные диоды 10 и ll, диоды выпрямителя 12 и 13, подключенные ко вторичным обмоткам трансформаторов 7 и 8, ЬСД 20 фильтр 14 — 16, блок управления 17, нагрузку 18. Транзистор 5, первичная обмотка Трансформатора 7, первичная обмотка трансформатора 8 и транзистор

6 соединены последовательно и подклю" 25 чены параллельно емкостному делите-! лю. Общие точки конденсаторов 1 и 2 и трансформаторов 7 и 8 объединены.

Рекуперационный диод 3 включен между эмиттерами транзисторов, диод 4 — 30 между их коллекторами, Дополнительные диоды 10 и ll соединены последовательно и подключены между змиттером транзистора 5 и коллектором транзистора 6. Конденсатор 9 подключен

35 между общей точкой первичных обмоток трансформатора 7 и 8 и общей точкой соединения дополнительных диодов

10 и 11.

Преобразователь работает следующим образом.

При открывании транзистора 5 первичная обмотка выходного трансформатора 7 подключается к конденсатору 1, напряжение на котором равно половине напряжения питания. Открывается выпрямитель на диоде 12 и подключает на вход LCg фильтра напряжение вторичной обмотки трансформатора 7.

Энергия источника питания при этом передается в нагрузку и накапливается в ЕСД фильтре 14 — 16. При закрывании транзистора 5 на первичной обмотке трансформатора 7 появляется

ЭДС Йамоиндукцни, которая вызывает .,5 открытие диодов 10 и 11, и энергия, накопленная в трансформаторе 7, перезаряжает конденсатор 9 и передается

1257778

Составитель В,Моин

Редактор И.Сегляник Техред Л.Сердюкова

Корректор М.Демчик

Заказ 5036/54

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная,4 перезаряжается по контуру: обмотка трансформатора 7, конденсатор 9— диод 10 (на чертеже полярность в скобках), подготавливая благоприятные условия для включения транзисто- 5 ра 6. Дальше процессы для транзистора 6 протекают аналогично разобранным для транзистора 5. Таким образом, обеспечивается благоприятная траектория рабочей точки как при выключении, 1О так и при включении силового транзистора.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения, содержащий емкостной делитель напряжения иэ двух конденсаторов, подключенных к входным выводам, две однофазные инверторные ячейки, каждая о иэ которых выполнена на транзисторе и трансформаторе, причем транзистор первой ячейки, первичная обмотка трансформатора первой ячейки, первич1 ная обмотка трансформатора второй ячейки образуют последовательно соединенную цепочку, подключенную к входным выводам,. а общая точка первичных обмоток трансформаторов соединена с общей точкой конденсаторов емкостного делителя, два рекуперационных диода, один из которых подключен между эмиттерами транзисторов, а другой — между их коллекторами, два дополнительных диода, соединенных последовательно, конденсатор, два диода выпрямителей, подключенных к выходным обмоткам трансформаторов, выходной фильтр и блок управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения массы и габаритов, конденсатор включен между общей точкой соединения первичных обмоток транс форматоров и общей точкой соединения дополнительных диодов, аноды и катоды которых подключены соответственно к анодам и катодам рекуперационных диодов °