Умножитель постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах питания радиоаппаратуры . Цель изобретения - повышение надежности путем, уменьшения зарядного тока конденсаторов. Устройство состоит из параллельно соединенных цепочек , каждая из которых состоит из последовательно соединенных через конденсатор 7 разрядных диодов 6, 8. Разноименные обкладки конденсаторов 7 смежных цепочек соединены через зарядные диоды 10. Положительный выход источника 1 питания соединен с одним из выводов разрядного ключа 4, другим выводом соединенного с анодами диодов 6, с анодами диодов 2, 18 и через конденсатор 3-е катодами диодов 8 и выходным выводом для подключения нагрузки 9. Отрицательная обкладка конденсатора 7 последней цепочки соединена с одним из выводов зарядного ключа 12, другим выводом соединенным с общим выводом. Положительная обкладка конденсатора 7 первой цепочки через резисторы 14, 13 соединена с катодом диода 2. База транзистора 16 и коллектор транзистора 15 через резистор 17 соединены с катодом диода 18. Резистор 13 шунтирует коллектор-эмиттерный переход транзистора 16, резистор 14 - базаэмиттерный переход транзистора 15. Введение резисторов 13, 14, 17 диода 18 и транзисторов 15, 16 и указанное соединение элементов устройства обеспечивают ограничение зарядного тока конденсаторов до уровня, не превышающего предельного значения , согласно техническим условиям. 1 ил. 3 (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 М 3/07

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4683691/07 (22) 07.03.89 (46) 30.01.91. Бюл. Р 4 (72) В,А.Бурцев, 10.Н.Снегирев и Н.М.Бурцева (53) -621 .314.1(088.8) (56) Федосеев П.Г,Выпрямители и стабилизаторы, М.: Искусство, 1960, с.97, рис.58.

Авторское свидетельство СССР

Р 1119142, кл. Н 02 М 7/10, 1984. (54) УМНОЖИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах питания радиоаппаратуры. Цель изобретения — повьш ение надежности путем уменьшения зарядного тока конденсаторов, Устройство с0сVozr из параллельно соединенных цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных через конденсатор 7 разрядных диодов 6, 8.

Разноименные обкладки конденсаторов

7 смежных цепочек соединены через зарядные диоды 10. Положительный выход источника 1 питания соединен с

„„SU„„1624625 А 1

2 одним из выводов разрядного ключа 4, другим выводом соединенного с анодами диодов 6, с анодами диодов 2, 18 и через конденсатор 3 — с катодами диодов 8 и выходным выводом для подключения нагрузки 9. Отрицательная обкладка конденсатора 7 последней цепочки соединена с одним из выводов зарядного ключа 12, другим выводом соединенным с общим выводом. Поло ятельная обкладка конденсатора 7 первой цепочки через резисторы 14, 13 соединена с катодом диода 2. База транзистора 16 и коллектор транзистора 15 через резистор 17 соединены с катодом диода 18. Резистор 13 шунтирует коллектор-эмиттерный переход транзистора 16, резистор 14 — базаэмиттерный переход транзистора 15.

Введение резисторов .13, 14, 17 диода 18 и транзисторов 15, 16 и укаэанное соединение элементов устройства обеспечивают ограничение зарядного тока конденсаторов до уровня, не превышающего предельного значения, согласно техническим условиям.

1 ил.

1624625

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры.

Пель изобретения — повышение на5 дежности путем уменьшения зарядного тока конденсаторов.

На чертеже представлена электрическая схема умножителя.

Умножитель постоянного напряжения содержит источник 1 постоянного напряжения, плюсом соединенный с входным выводом, с анодом входного диода 2, выходным накопительным конденсатором 3 и разрядным ключевым элементом 4, который управляемым выводом подключен к блоку 5 управления.

Другим выводом разрядный ключ 4 соединен с анодами соединенных вместе. первых разрядных диодов 6, включенных в п параллельных цепочек. В каждой цепочке 6 через конденсатор 7 соединен, с вторым разрядным диодом 8.

Диоды 8 всех цепочек соединены между собой катодами и подключены к другому выводу выходного накопительного конденсатора З.и выходному выводу для подключения, нагрузки 9.

При этом и-1 зарядных диодов 10 соединяют разнополярные обкладки конденсаторов 7 смежных цепочек, источник 1 постоянного напряжения минусовым выводом образует. общий вывод и подключен к другому выводу нагрузки

9 и выводу управляемого зарядного ключевого элемента (ключа) 11. Управляющий выход этого ключа соединен с выходом блока 12 управления. Другой вывод зарядного ключа 11 соеди+ 4 нен с отрицательной обкладкой конденсатора 7 в последней цепочке.

Кроме того, в устройство введены ограничительный резистор 13 резистор 14 датчика тока, управляющий 15 и исполнительный 16 транзисторы, резистор 17 и диод 18. Катод входного диода 2 через соединенные последовательно ограничительный резистор

13 и резистор 14 датчика тока подключен к положительной обкладке конденсатора 7 первой цепочки. Управляющий транзистор 15 база-эмиттерным переходом шунтирует резистор 14 датчика тока, а исполнительный тран55 зистор 16 коллектор-эмиттерным переходом шунтирует ограничительный резистор 13. База исполнительного транзистора 16 соединена с коллектором управляющего транзистора 15 и через резистор 17 — с катодом диода 18, который анодом соединен с плюсовым выводом источника 1 постоянного напряжения.

Умножитель постоянного напряжения работает следующим образом.

Блок управления зарядным ключом

12 вырабатывает импульсы управления, инверсные к импульсам управления блока 5. За время действия импульса управления, открывающего зарядный ключ

11, конденсаторы 7 параллельных цепочек заряжаются последовательно от источника постоянного напряжения через входной диод 2, переход коллектор — эмиттер исполнительного транзистора 16, резистор 14 датчика тока (имеющий очень малое сопротивление), зарядные диоды 10 и открытый зарядный ключ 11. При увеличении зарядного тока свыше заданного значения увеличивается падение напряжения на резисторе 14 датчика тока. Отпирается управляющий транзистор 15, подающий через свой переход коллектор — эмиттер запирающее напряжение на базу исполнительного транзистора 16, запирая его. До этого исполнительный транзистор 16 был открыт отпирающим напряжением источника 1 постоянного напряжения, поступающим от плюсового вывода источника 1 через диод 18 и резистор

17. При закрытом исполнительном транзисторе 16 зарядный ток конденсатора 7 ограничивается ограничительным резистором 13. При уменьшении зарядного тока запирается управляющий транзистор 15 и снова отпирается исполнительный транзистор 16. В конце заряда, время которого определяется характеристиками схемы заряда, напряжение на каждом конденсаторе 7 достигает значения, примерно в п раз меньшего значения напряжения источника постоянного напряжения.,После прекращения сигнала с блока 12 управления зарядный ключ 11 размыкается.

Подается управляющий сигнал с блока 5 управления, открывающий раерядный ключ 4. При этом конденсаторы

7 параллельных цепочек через разрядные диоды 6 и 8 и открытый разрядный ключ 4 разряжаются на выходной накопительный конденсатор 3. Напряжение достигает ; значения, которое имели конденсаторы 7 параллельных цепочек

1624625 в конце периода заряда. На выходе устройства появляется напряжение, являющееся суммой напряжений источника постоянного напряжения и выходного конденсатора 3. Далее процесс повторяется. .Формула изобретения

Составитель Л.Устинкина

Техред М.Дидык Корректор Т.Малец

Редактор A.Èàêîâñêàÿ

Заказ 199 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Умножитель постоянного напряжения, содержащий входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно источника постоянного напряжения и нагрузки, и параллельно соединенных цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных первого разрядного диода, конденсатора и второго разрядного диода, причем разноименные обкладки конденсаторов каждой пары смежных цепочек соединены через соответствующий зарядный диод, входной диод, анодом соединенный с входным RblBopoM для подключения положительного выхода указанного источника питания, с одним чз выводов управляющего разрядного ключевого элемента и через выходной накопительный конденсатор — с выходным выводом и с общей точкой соединения катодов вторых разрядных диодов,при— чем другой вывод разрядного ключевого элемента подключен к общей точке соединения анодов первых разрядных диодов, отрицательная обкладка конденсатора последней цепочки соединена с одним из выводов зарядного ключевого

5 элемента, другой вывод которого соединен с общим выводом, а управляющие входы зарядного и разрядного ключевых элементов соединены с выходами соот- ветствующих блоков управления, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения зарядного тока конденсаторов, дополнительно введены управляющий и исполнительный транзисторы, диод, анодом соединенный с входным выводом, а катодом через дополнительно введенный резистор — с базой исполнительного транзистора и с коллектором уп20 равляющего транзистора, база-эмиттерный переход которого зашунтирован дополнительно введенным резистором датчика тока, а также ограничительный резистор, включенный параллельно кол25 лектор-эмиттерному переходу исполнительного транзистора и последовательно с резистором датчика тока, причем катод входного диода через указанные последовательно соединенные ограни30 чительный резистор и резистор датчика тока подключен к положительной обкладке конденсатора первой цепочки.