Транзисторный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1985 года по МПК H02M7/5383 

Изобретение относится к преобразо вательной технике, в частности к вто ричным источникам питания, и может быть использовано для преобразования постоянного напряжения в переменное в различных устройствах радиотехники автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - расширение диа пазона регулирования частоты преобра зования . . На фиг. 1 и 2 представлены схемы выполнения транзисторного преобразователя постоянного напряжения. Преобразователь состоит из переключающего 1 и выходного 2 трансформаторов, ключевых элементов 3 и 4, двух встречно включенных стабилитронов 5 и конденсатора 6, включенных последовательно с обмотками переключающего 1 и .выходного 2 трансформато ров. Последовательно с двумя встречно включенными стабилитронами 5 и конденсатором 6 может быть включен токостабилизирующий двухполюсник 7. Для регулирования частоты преобразования конденсатор 6 выполняется дискретным или является переменным. Устройство работает следующим образом. При подключении устройства к источнику постоянного тока из-за незна чительных отклонений в начальных условиях один из ключевых элементов 3 или 4 оказывается приоткрытым, что вызывает нарастание тока через него На обмотках выходного трансформатора 2 наводится напряжение, превышающее напряжение стабилизации одного из стабилитронов 5 цепочки. Конденсатор 6 начинает заряжаться по цепи цепочка из двух встречно включенных стабилитронов 5 - обмотка переключающего трансформатора 2. Зарядньй ток конденсатора 6 наводит на управляющих обмотках трансформатора 1 напряжение, дополнительно открывающее один из ключевых элементов и закрывающее другой. Базовые резисторы и коэффициент трансформации переключаю щего трансформатора 1 выбраны таким образом, чтобы ключевые элементы (4 или 3) находились в режиме насыщения Конденсатор 6 заряжается по экспоненциальному закону, напряжение на нем также возрастает по экспоненте. При достижении порогового напряжения (напряжение стабилизации) ток через стабилитроны 5 скачком уменьшается до нуля, прекращая заряд конденсатора 6 и разрывая положительную обратную связь. ЭДС самоиндукции переключающего трансформатора 1 меняет знак на противоположный, вызывая открытие ранее закрытого ключевого элемента и перезаряд конденсатора 6, блокингпроцесс. протекает мгновенно (за счет резкого разрыва цепи положительной обратной связи). В результате ранее открытьй ключевой элемент будет закрыт . Время пребывания ключевых элементов в квазистатическом состоянии (открыт, закрыт) определяется временем перезаряда конденсатора 6, а момент переключения - величиной напряжения стабилизации стабилитронов 5 цепочки. Изменение величины конденсатора 6 приводит к изменению времени квазиустойчивого состояния ключевых элементов 3 и 4, а следовательно, и частоты преобразования. Для обеспечения линейного изменения частоты преобразования от величины емкости конденсаторов необходим дополнительный токостабилизирующий двухполюсник 7, которьй стабилизирует ток заряда конденсатора 6 и обеспечивает более качественное переключение ключевых элементов 3 и 4 из-за более резкого разрыва положительной обратной связи. Таким образом,, использование изобретения позволяет, не изменяя режимов работы и но1-даналав элементов, кроме емкости конденсатора, обеспечить широкий диапазон регулирования частоты преобразования (не менее чем 1:10). Причем стабильность частоты преобразования при воздействии дестабилизирующих факторов, будучи значительно вьше, чем у известных устройств, определяется стабильностью напряжения стабилизации стабилитронов и ТКЕ конденсатора.

ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий инверторную ячейку с выходным трансформатором, соединенным одной из своих обмоток с первичной обмоткой переключающего трансформатора через конденсатор, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования частоты преобразования, введены два соединенных встречно-последовательно стабилитрона, включенных последовательно в цепь из конденсатора и первичной обмотки переключающего трансформас УР тора.

йгйН

Фиг.2