Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H02M7/5387 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Цель .изобретения - повышение надежности путем увеличения быстродействия защиты преобразователя от пере грузок, а также увеличение КПД преоб разователя при изменении величины :нагрузки в широком диапазоне от режи ма холостого хода до максимально до пустимой. На чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя. Преобразователь содержит задающий генератор 1, усилитель 2 мощности и предварительный усилитель 3 мощности выполненные на транзистора.х 4-9 с ре зисторами 10-17 в цепях баз указанных транзисторов. Узел 18 защиты содержит два дополнительньЬс транзистора .19, 20, подключенных через резисторы 21, 22 к угфавляющим обмотка трансформатора 23 двух силовых транзисторов 7, 9 усилителя 2 мощности, отсекающие диоды 24, 25, согласующий трансформатор 26, вторичная Обмотка которого подключена через выпрямител 27 к управляющему переходу управляющего транзистора 28, коллек.тор которого соединен через развязывающие диоды 29, 30 с базовыми резисторами 10-13 предварительного- усилителя 3 мощности, а также источник 31 опорного напряжения. Преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом. В режиме номинальной нагрузки пря мые падения напряжений на транзисторах 7, 19 и 9, 20 имеют малую разность. Поэтому напряжение на вторичных обмотках трансформатора 26 минимально. Его величины недостаточно для отпирания транзистора 28. При возникновении перегрузок и коротких замыканий увеличение тока в нагрузке инвертора приводит к увеличению прямого напряжения на силовых транзисторах 7, 9. Прямое падение напряжения на транзисторах 19, 20 в данном случае всегда меньше прямого падения на транзисторах 7, 9. Значение его величины определяется источ НИКОМ 31 опорного напряжения и зависит от сопротивления первичных обмоток трансформатора 26 и максимальных . коллекторньрс токов транзисторов 19, 20, установленных резисторами 21, 22 071 Возросшая при этом разность напряжений трансформируется во вторичные обмотки трансформатора 26 и выпрямляется выпрямителем 27. Транзистор 28 отпирается, и соответственно уменьшается базовый ток транзисторов 4, 5 предварительного усилителя 3 мощности. Последующее действие механизма отрицательной обратной связи приводит к уменьшению их коллекторного тока, а следовательно, и к уменьшению напряжения возбуждения силовых транзисторов 7, 9. Результатом этого является уменьшение их коэффициента насыщения и соответственно увеличение прямого падения напряжения на силовых транзисторах 7, 9рост тока в нагрузке ограничивается. Работа узла защиты 18 будет продолжаться до тех пор, пока значение тока нагрузки не стабилизируется на уровне номинального значения. В усилителе 2 мощности в базовых цепях силовых транзисторов 6-9 проутекает ток, обеспечивающий возможность его работы на номинальную нагрузку. Уменьшение тока нагрузки до тока холостого хода сопровождается уменьшением прямого падения напряжения на силовых транзисторах 7, 9, в то время как падение напряжения на транзисторах 19, 20 остается неизменным, так как в этом режиме работы, нагрузки оно задается источником 31 опорного напряжения. Связанная с этим разность .напряжений между коллекторами транзисторов 7, -19 и 9, 20 трансформируется во вторичные обмотки трансформатора 26. Это также приводит к.уменьшению базового тока транзисторов 7, 9 усилителя 2 мощности. Наступает ограничение коэффициента насьпцения указанных транзисторов. Чувствительность схемы защиты определяется коэффициентом трансформации трансформатора 26. Предлагаемый преобразователь постоянного напряжения может найти применение в качестве вторичного источника питания, работающего в автономных энергосистемах, где необходимо, автоматическое ограничение тока нагрузки при перегрузках и коротких замьжаниях, особенно, если эти режимь заложены в характере работы нагрузки, и автоматическое ограничение коэффициента насыщения транзисторов при малых нагрузках и на холостом ходу.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий задающий генератор и усилитель мощности, вторичная обмотка трансформатора которого подключена к выходным выводам преобразо-; вателя, управляющий транзистор, эмиттер которого подсоединен к точке соединения эмиттеров силовых транзисторов усилителя мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения быстродействия защиты преобразователя от перегрузок, введены предварительный усилитель мощности, источник опорного напряжения, согласующий трансформатор и два дополнительных транзистора, управляющие переходы которых подключены через резисторы к управляющим обмоткам двух силовых- транзисторов усилителя мощности, коллекторы которых соединены через первичные обмотки согласующего трансформатора с коллекторами соответствующзсс дополнительных транзисторов, каждый из . которых соединен с «источником опорного напряжения-через отсекающий диод, при этом вторичная обмотка согласующего трансформатора подключена через, со выпрямитель к управляющему переходу управляющего транзистора, коллектор которого соединен через развязьшающие диоды с базовыми резисторами .транзисторов предварительного усилителя мощности.-: