Вторичный источник питания Советский патент 1984 года по МПК H02M7/537 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания устройств радиотехники, автоматики и вычислительной техники.

Известны стабилизированные источники питания, содержащие двухтактный инвертор, предварительный стабилизатор, сравнивающий блок, выход которого соединен с обмотками трансформатора, включенными в базовые цепи транзисторов автогенератора 1 и 2.

Недостаток данных устройств - низкий КПД и узкий диапазон, стабилизации выходного напряжения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является вторичный источник питания, содержащий инвертор и линейный стабилизатор, причем коллекторы транзисторов инвертора и вход линейного стабилизатора подключены к входному выводу устройства, к другому входному выводу которого подключен средний вывод первичной обмотки выходного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к выходным выводам устройства, управляющие транзисторы, базо-эмиттерные переходы которых подключены через резисторы к управляющим обмоткам, а эмиттеры - к базам транзисторов инвертора, эмиттеры которых подключены к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, а базо-эмиттерные переходы подсоединены через диоды к запирающим обмоткам 3.

Недостатком известного устройства является низкий КПД, узкий диапазон стабилизации выходного напряжения вследствие значительного падения напряжения на линейном стабилизаторе и управляющих транзисторах, а следовательно, значительное падение напряжения на транзисторах инвертора.

Цель изобретения - повыщение КПД и расщирение диапазона стабилизации выходного напряжения путем уменьщения величины падения напряжения на транзисторах инвертора.

Для достижения поставленной цели в источник питания, содержащий инвертор и линейный стабилизатор, причем коллекторы транзисторов инвертора и вход линейного стабилизатора подключены к входному выводу устройства, к другому входному выводу которого подключен средний вывод первичной обмотки выходного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к выходным выводам устройства, управляющие транзисторы, базо-эмиттерные переходы кото рых подключены через резисторы к управляющим обмоткам, а эмиттеры - к базам транзисторов инвертора, эмиттеры которых подключены к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, а базоэмиттерные переходы подсоединены через диоды к запирающим обмоткам, введен задающий генератор с согласующим трансформатором, одни вторичные обмотки которого использовани в качестве упомянутых управляющих и запирающих обмоток, другая вторичная обмотка крайними выводами .подсоединена к коллекторам управляющих транзисторов, а средним выводом - к выходу линейного стабилизатора.

На чертеже приведена схема источника питания.

Источник питания содержит линейный стабилизатор 1, транзисторы 2 и 3 инвертора подключенные коллекторами к входному выводу 4 устройства, другой входной вывод 5 которого подсоединен к среднему выводу первичной обмотки выходного трансформатора 6, вторичная обмотка которого подключена к выходным выводам 7 и 8 устройства, управляющие транзисторы 9 и 10, базоэмиттерные переходы которых подключены через резисторы 11. и 12 к управляющим обмоткам 13 и 14, запирающие обмотки 15 и 16 подсоединенные через диоды 17 и 18 к базо-эмиттерным переходам транзисторов 2 и 3 инвертора, задающий генератор 19 с согласующим трансформатором 20, дополнительная обмотка 21 которого подключена к вторым силовым электродам управляющих транзисторов 9 и 10 и к выходу линейного стабилизатора 1.

Устройство работает следующим образом.

При включении питающего напряжения начинает работать задающий генератор 19 и на обмотках 13-16 возникает переменное напряжение. Предположим, что в первом полуперирде напряжение на вьшодах начал обмоток положительно. Следовательно, отпирается транзистор 2 инвертора, так как управляющий транзистор 9 насыщен током, протекающим из обмотки 13 через резистор 11, и к базе транзистора 2 инвертора приложено напряжение, равное сумме выходного напряжения линейного стабилизатора и напряжения на половине дополнительной обмотки 21. Одновременно к базоэмиттерным переходам транзисторов 3 и 10 приложено отрицательное напряжение с обмоток 14, 16 и транзисторы 3, 10 заперты. В другом полупериоде переменного напряжения на обмотках согласующего трансформатора 20 заперты транзисторы 2, 9 и открыты транзисторы 3 и 10. Таким образом, поочередное открывание транзисторов 2 и 3 инвертора создает переменное напряже ние: на первичной обмотке выходного трансформатора 6, с вторичной обмотки которого указанное напряжение поступает на выходные выводы 7 и 8 устройства.

Величина напряжения на дополнительной обмотке 21 выбирается такой, чтобы при максимальной величине выходного напряжения линейного стабилизатора 1 транзисторы 2 и 3 инвертора входили в режим насыщения. При отклонении выходного напряжения на выводах 7 и 8 от номинальной величины (например, при уменьщении) линейный стабилизатор 1 увеличивает выходное напряжение и компенсирует отклонение выходного напряжения на выводах 7 и 8. Таким образом, осуществляется стабилизация выходного напряжения, причём диапазон изменения входного напряжения, при котором поддерживается выходное напряжение неизменным, шире, чем в известных

устройствах, так как транзисторы 2 и 3 инвертора на нижнем краю диапазона измрнения входного напряжения переходят в режим насыщения. Кроме того, через линейный стабилизатор 1 протекает только базовый ток трансформаторов 2, 3 инвертора и, следовательно, увеличивается КПД устройства. .

ВТОРИЧНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТА НИЯ, содержащий инвертор и линейный стабилизатор, причем коллекторы транзисторов инвертора и вход линейного стабилизатора подключены к входному выводу устройства, к другому входному выводу которого подключен средний вывод первичной обмотки выходного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к выходным выводам устройства, управляющие транзисторы, базо-эмиттерные переходы которых подключены череа резисторы к управляющим обмоткам, а эмиттеры - к базам транзисторов инвертора, эмиттеры которых подключены к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, а базо-эмиттерные переходы подсоединены через диоды к запирающим обмоткам, отличающийся тем, что, с целью повыщения КПД, введен задающий генератор с согласующим трансформатором, одни вторичные обмотки.которого использованы в качестве упомянутых управляющих и запирающих обмоток, другая вторичная обмотка крайними выводами подсоединена к коллекторам управляющих транзисторов, а средним выводом - к выходу линейного стабилизатора.