Однотактный преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания Целью изобретения является повышение стабильности выходных напряжений и надежности устройства при наличии нескольких выходов путем уменьшения влияния паразитной индуктивности рассеяния накопительного дросселя и упрощения При размыкании силового ключа 1 энергия, накопленная в индуктивности дросселя 2 (в том числе в его индуктивности рассеяния), передается через введенный трансформатор 3, выходные диоды 9 и фильтры 10 в цепь нагрузоко Так как индуктивность рассеяния обмоток трансформатора 3 меньше , чем дросселя 2, это ведет к повышению стабильности выходных напряжений и надежности устройства. 2 э«,п. ф-лы, 2 ил „ с € Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (У1) Н 02 И 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОЬРЕтЕНИЯМ И ОтНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4607109/07 (22) 17.11.88 (46) 30.05.91. Бюл. № 20 (71) Опытное производственно-техническое предприятие "Уралчерметавтоматика" (72) О.Н. Иельников и Л.N. Глухих (53) 621.314.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1039007, кл, Н 02 N 7/53?, 3/335, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1334308, кл. Н 02 N 3/335, 1987. (54) ОДНОТАКТНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания.

„„SU„„1653094 А 1

Целью изобретения является повышение стабильности выходных напряжений и надежности устройства при наличии нескольких выходов путем уменьшения влияния паразитной индуктивности рассеяния накопительного дросселя и упроцения. При размыкании силового ключа

1 энергия, накопленная в индуктивности дросселя 2 (в том числе в его индуктивности рассеяния), передается через введенный трансформатор 3, вы-ходные диоды 9 и фильтры 10 в цепь нагрузок. Так как индуктивность рассеяния обмоток трансформатора 3 меньше, чем дросселя 2, зто ведет к повьппению стабильности выходных напряжений и надежности устройства. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1653094

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания.

Цель изобретения — повьппение ста5 бильности выходных напряжений и:надежности устройства при наличии нескольких выходов путем уменьшения влияния паразиткой индуктивности рассеяния накопительного дросселя и упрощения.

На фиг, 1 и 2 приведена схема однотактного преобразователя постоянного напряжения, варианты.

Преобразователь содержит силовой ключ 1, накопительный дроссель 2, выходной трансформатор 3, узел 4 ограничения скорости нарастания напряжения, диод 5 и блок 6 управления.

Накопительный дроссель 2 через соединенный с ним последовательно ключ 1 подключен к питаюцим выводам:

7 и. 8. Первичная обмотка трансформатора 3 включена между катодом диода

5 и входным выводом 7 устройства.Вто- 25 ричные обмотки трансформатора 3 (взятые по числу требуемых вторичных напряжений) через выпрямительные диоды

9 соединены с фильтрующими конденсаторами 10. Выводы одного из. фильтров

10 через элемент l1 сравнения соединены с входом блока 6 управления.

Трансформатор 3 может иметь размагничивающую обмотку, включенную последовательно с накопительным дросселем

2, как показано на фиг. 2„

Узел 4 может быть выполнен из любой из известных схем, например, показанных на фиг. 1 (RCD-цепочка) и фиг. 2 (LCD-трехполюсник).

Блок 6 управления может быть реализован, например, по схеме широтноимпульсного модулятора„

Для работы на постоянные нагрузки или нагрузки, не предъявляющие повышенных требований к стабильности питающих напряжений„ .число выходных каналов может быть увеличено за счет снабжения дросселя 2 вторичными обмотками, приведенными на фиг„ 2, как это выполнено в известных устройствах.

Преобразователь по схеме фиг. 1 работает следующим образом.

При замыкании ключа 1 к дросселю

2 прикладывается:напряжение питания, 55 ток дросселя начинает нарастать, конденсатор узла. 4 ограничения напряжения разряжается через резистор узла

4„ Напряжение на первичной обмотке . трансформатора 3 равно нулю, так как диод 5 закрыт обратным напряжением.

При размыкании ключа 1 напряжение на нем нарастает со скоростью, определяемой током дросселя 2 и емкостью конденсатора узла 4.

При достижении напряжением на ключе 1 значения напряжения питания U« напряжение на дросселе 2 меняет знак, диод 5 открывается и нарастающее напряжение оказывается приложенным к первичной обмотке трансформатора 3.

Напряжение на дросселе 2 (на первичной и вторичной обмотках трансформатора 3) продолжает нарастать до момента открывания выпрямительных диодов 9, когда начинается заряд конденсаторов 10 фильтров. Ток дросселя 2 (ток первичной обмотки трансформатора

3) линейно спадает при практически постоянном напряжении до момента, когда его значение станет равным величине нарастающего намагничивающего тока трансформатора 3, или до включения ключа 1.

Эффективность использования магнитопровода трансформатора 3 можно повысить, обеспечив перемагничивание сердечника трансформатора либо путем шунтирования диода 5 резистором (фиг. 1), либо снабдив его размагничивающей обмоткой (фиг. 2).

При использовании шунтирующего резистора напряжение обратного знака прикладывается к первичной обмотке трансформатора 3 с момента включения ключа 1, что обеспечивает

его предварительное размагничивание, При иСпользовании размагничивающей обмотки на первичной обмотке трансформатора 3 также возникает напряжение обратного знака при включении ключа 1.

При этом энергия индуктивности рассеяния дросселя 2 (которая в отсутствие трансформатора 3 преобразовалась бы в потенциальную энергию конденсатора узлла 4, создав таким образом перенапряжение на ключе 1) передается через трансформатор 3 непосредственно в нагрузку (нагрузки)„

Так как индуктивность рассеяния обмоток трансформатора 3 много меньше, чем у дросселя 2, стабильность выходных напряжений повьппается.

Таким образом, введение силового трансформатора при соответствующих связях упроцает устройство, обеспечивает рекуперацию энергии индуктивнос1653094

Формула изобретения

Составитель И. Войтович

Редактор Л.Пчолинская Техред Л,Олийнык Корректор М-Самборская

J»

Заказ 1778 Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государстве. tHoro комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101 ти рассеяния дросселя в нагрузку, что повышает надежность устройства и улучшает стабильность вторичных напряжений по всем выходным каналам.

1. Однотактный преобразователь постоянного напряжения с обратным вклю!

О чением диода в выходных цепях, содержащий последовательно соединенные силовой управляемый ключ и накопительный дроссель, к точке соединения которых подключен анод диода, и узел ограничения скорости нарастания напряжения, шунтируюций силовой управляемый ключ, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности

I выходных напряжений и надежности уст-ройства при наличии нескольких вьг.одов путем уменьшения влияния парзз. твой ипдуктивности рассеяния накопительного дрссселя и упрощения,в негс введен выходной трансформатор, первичная обмотка которого включена между катодом диода и соответствующю входным выводом преобразователя.

2 „Преобразователь по п„1. о т— л и ч а ю шийся тем, что вь.ходной трансформатор снабжен размагничивающей обмоткой, включенной последовательно " накопительным дросселем.

3„ Преобразователь по и. 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что диод зашунтирован резистором.