Однотактный преобразователь постоянного тока Советский патент 1984 года по МПК H02M3/335 

(П

Т

ОДНОТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий транзистор, силовая цепь которого, зашунтированная вспомогательной последовательной цепью с конденсатором, через первую обмотку индуктивного накопителя подсоединена к входным выводам, a входная цепь подключена к блоку управления, отличающийся тем, что,,с целью повышения КПД, во вспомогательную последовательную цепь введена другая обмотка индуктивного накопителя.

- Увх

О)

со Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано, в частности, в конверторах и ключевых стабилизаторах. Известен преобразователь постоянного тока на транзисторе, включенном последовательно с первичной обмоткой трансформатора f1J, Недостатком такого типа преобразо вателей является то, что при закрывании транзистора на его коллекторе рассеивается значительная мощность, что снижает КПД и надежность, особен но при высоковольтном источнике питанин. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является однотактный преобразователь постоянного тока, содержащий транзистор, си ловая цепь которого, зашунтированная вспомогательной последовательной цепью с конденсатором, через первую обмотку индуктивного накопителя подсоединена к входным выводам, а входная цепь подключена к блоку управления. Кроме того, в упомянутой вспомо гательной цепи имеется зашунтированный диодом резистор t23. Недостаток известного устройства - низкий КПД из-за потерь в резис торе во вспомогательной цепи, Целью изобретения является повышение КПД, Поставленная цель достигается тем что в однотактном преобразователе noc-js тоянного тока, содержащем транзистор, силовая цепь которого, защунтированна вспомогательной последовательной цепью с кбнденсатором, через первую обмотку индуктивного накопителя подсоединена к входным выводам, а входная цепь подключена к блоку управления, во вспомогательную последователь ную цепь введена другая обмотка индук тивного накопителя, На фиг, 1 приведена принципиальная схема преобразователя; на фиг, 2 временные диаграммы управляющего напряжения на входе транзистора (а), напряжения между коллектором и эмиттером транзистора (б), напряжения в точке а соединения диода 3 и обмотки 6 (в) и .. -.входного тока, потребляемого от источника питания (г). Преобразователь содержит индуктивный накопитель 1, конденсатор 2, диод 3, транзистор 4, блок 5 управления. Первая (основная) обмотка 6 накопителя 1 (или первичная обмотка трансформатора) соединена с диодом 3 в последовательную цепочку, включенную между коллектором транзистора 4 и первым входным выводом. С другим входным выводом коллектор соединен через последовательно включенные конденсатор 2 и другую обмотку 7 накопителя. Пунктиром показаны варианты подключения выходных выводов преобразователя, Устройство работает следующим образом. Когда блок 5 управления открывает транзистор 4, через обмотку 6 накопителя 1, диод 3 и транзистор 4 течет входной ток, в индуктивном накопителе 1 накапливается энергия, конденсатор 2 заряжается до напряжения К Ugy, где К - отношение числа витков обмотки 7 к числу витков обмотки 6, Если , то при выключении транзистора 4 ток намагничивания обмотки 6 через диод 3 и обмотку 7 дозаряжает конденсатор 2, т.е, происходит перераспределение тока намагничивания мезаду коллектором транзистора 4 и последовательной цепочкой, содержащей конденсатор 2 и обмотку 7, в результате которого уменьшаются потери на выключение транзистора 4 и увеличивается напряжение на конденсаторе 2, При последующем включении транзистора 4 конденсатор 2 разряжается на обмотку 7 и после того, как он разрядится до напряжения К Ug, ток снова поступает на обмотку 6 через диод 3 и транзистор 4 от источника первичного питания, В предлагаемом преобразователе в отличие от прототипа энергия, запасенная в конденсаторе через введенную обмотку, передается в индуктивный накопитель и далее в нагрузку, что обеспечивает увеличение КПД.