Многорежимный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H02M7/538 

и конденсаторов 14, 15 обеспечивает надежность при уменьшении сквозных токов за счет исключения влияния параметров цепей управления на пороговые уровни пепеключения блокир тощих цепей.Выполнение генератора парафаз ных импульсов на 1К-триггере 32,

.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания устройств радиотехники, автоматики и вычислительной техники,

Цель изобретения - повьшение надежности преобразователя путем исключения сквозных токой и влияния- параметров цепей управления на пороговые уровни переключения б;сокирутощих цепей,- а также расширение его функциональных фозможностей,

На фиг,1 представлена схема много- режимного преобразователя постоянного напряжения; на фиг.2 - схема узла управления; на фиг.3 - схема задающего генератора,

Многорежимный преобразователь содержит первый и второй силовые транзисторные блоки 1 и 2, входные выводы 3, задающий генератор 4, выходной трансформатор 5, первый и второй бло- .кирующие.транзисторные блоки 6 и 7 парвьй и второй конт,ролирующие транзисторные блоки 8 и 9, первые и вторые фиксирующие элементы (стабкпи- троны) 10 и. П, первьш и второй развязывающие диоды 12 и 13, первый и второй конденсаторы 14 и 15, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый и десятый резисторы 16 - 25, первьй и второй многоэмиттерные транзисторные блоки 26 и 27, первый, второй, третий и четвертый микропереключатели 28 - зГ (например, МП-12), IK- триггер 32, блок 33 управления, источник 34 питания, обратные диоды 35 и 36 и стабилитроны 37 и 38.

Многоэмиттерные транзисторные блоки могут быть выпрлнены либо на мно- гоэмиттерных транзисторах, либо на двухдискретных транзисторах 39 - 42,

12430.76

микропереключателях 28...31, БУ 33, ЗГ 4 позволяет расширить функцио- иал.ьные возможности преобразователя, а им(внно возможность ручного и авто- S матического режима работы. Аз.п, ф-лы, 3 ил., 3 табл.

Силовые транзисторные блоки 1 и 2 содержат транзисторы 43 и 44 и резисторы 45 и 46. Блокирующие транзисторные блоки 6 и 7 содержат транзисторы

47 и 48 и резисторы 49 и 50. Контролирующие транзисторные блоки 8 и 9 содержат транзисторы 51 и 52 и резистора 53 и 54.

Блок управления режимами работы устройства (фиг.2) содержит две мостовые схемы, плечи которых образованы соответствующими одиннадцатым, двенадцатым, тринадцатым и четырнадца- тым резисторами 55 - 58 и контактами пятого и шестого микропереключателей 59 и 60 (например, МП-12),В ка- чест1зе 1К- риггера может быть использована микросхема типа 133ТВ1.

Генератор 4 импульсов. (фиг.З) содержит четыре схемы 2И-НЕ 61 - 64 (нап1)имер, 133 ЛАЗ) и конденсатор 65, образующие автоколебательный генератор, режимный резистор 66 и микропереключатель 67 (например, МП-12),

обеспечивающий подключение генера- тора импуль.сов к IR-триггеру,

Многорежимный преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.

В статическом состоянии микропереключатели 28 и 29 замкнуты, микропереключатели 30 и 31 разомкнуты, т.е. 1К-триггер .подключен к эмиттерам многоэмиттерного транзистора, ьткропереключатель 67 разомкнут, т.е. генератор 4-импульсов не выдает импульсы на тактовый (счетный) вход 1К-триггера. Предположим, что микропереключатели 59 и 60 в блоке управления режимами работы находятся в таком положении, что на I- и К-вы- водах блока управления устанавливаются I, 1К-триггер в зависимости от

3 124

предыдущего своего состояния встает в одно из устойчивых состояний. Предположим, что на прямом выводе будет О, а на инверсном 1, В этом случае первьй блокирующий, первый контролирующий, второй силовой транзисторные блоки запираются, а второй блокирующий, второй контролирующий, первый силовой транзисторные блоки устанавливаются в открытом состоянии. Работа многорежимного преобразователя осуществляется в соответствии с второй строкой таблицы истинности силовой части устройства (1 - замкнутое состояние, О - разомкнутое состояние).

Табл.1 истинности, построенная для логики работы силовой части устройства, выглядит следующим образом.

Одновременное замкнутое состояние микропереключателей 30 и 31 является запрещенным. Для исключения такого состояния вместо двух микропереключа-. телей 30 и 31 можно использовать один микропереключатель на два положения.

Табл,2 истинности, построенная для логики работы 1К-триггера, выглядит следующим образом.

Табл.З истинности, построенная для логики работы блока 33 управления, выглядит следующим образом.

При смене положения микропереклю- чателей 59 и 60 в блоке управления на противоположное в соответствии с табл.3 истинности блока управления на 1К-выводах устанавливаются О. 1К-триггер остается в прежнем состоянии, а следовательно, силовая часть устройства Также не меняет своего положения. При установке микропереключателей 59 и 60 в начальное положение 1К-триггер изменяет свое положение: на прямом выводе будет 1, а на инверсном О. При этом изменяется состояние силовой части устройства, в соответствии с табл. истинности силовой части (первая строка) ток в нагрузке реверсируется.

При переключении микропереключателей в положение 28 и 29 разомкнуты, 30 и 31 разомкнуты состояние си- . ловой части устройства определяется в соответствии с табл.1 истинности, силовой части, когда входные сигналы силовой части соответствуют состоянию О. Такое же состояние возмож6

но получить при отключении второго источника питания в случае, если микропереключатели 28 и 29 замкнуты, а 30 и 31 разомкнуты. При разомкну- том состоянии микропереключателей 28 и 29 микропереключатели 30 и 31 управляют, силовой частью устройства в ручном режиме.

В динамике блок управления установлен по I- и К-выводам в положение 1, задающий генератор 4 (микро- переключатель 67 замкнут) выдает на счетный вход 1К-триггера заданную частоту последовательности импульсов, под действием которой происходит переключение силовой части устройства. При переключении решается проблема исключения сквозных токов в преобразователе постоянного напряжения.

Преимуществом предлагаемого многорежимного преобразователя постоянного напряжения является то, что повышается надежность работы.устройства и КПД за счет исключения влияния параметров схемы управления на пороговые уровни переключения в решении проблемы исключения сквозных

токов и расширяются функциональные возможности.устройства - появляется возможность ручного и автоматического режима работы.

35

Формула изобретения

1. Многорежимный преобразователь постоянного напряжения, содержащий в каждом из плеч силовые транзисторные блоки, эмиттеры которых объединены и подключены к первому входному вьтоду преобразователя и общему выво-- ду генератора парафазных импульсов, а коллекторы - к крайним выводам дифференциальной нагрузки, средний вывод которой подсоединен к второму входному выводу преобразователя, первый и второй обратные диоды, включенные параллельно эмиттерно-коллек- торным переходам силовых транзисторнь х блоков, первьш и второй блокирующие транзисторные блоки, эмиттеры которых объединены, коллекторы подсоединены к соответствующим базам первого и второго силовых транзисторных

блоков и к первым выводам соответственно первого и второго резисторов, а базы подключены к коллекторам соответственно первого и второго многоэмиттерных транзисторных блоков, базы которых подсоединены к первьм выводам соответственно третьего и четвёртого резисторов, первые эмиттеры подсоедине ны к с оо тв е тс тв ующим выв о- дам генератора парафаэных импульсов, первый и второй контролирующие тран- зисторные блоки, резисторы, -отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем исключени сквозных токов и влияния параметров цепей управления на пороговые уровни переключения блокирующих цепей, введены пердый и второй развязывающи диоды, первьй и второй фиксирующие элементы, первый и второй конденсаторы, причем эмиттеры блокирующих транзисторных блоков подключены к эмиттерам силовых транзисторных блоков , коллекторы которых подсоединены к первому выводу соответственно первого и второго конденсаторов и к соответствующим катодам первого и второго развязывающих диодов, аноды ко- торых подключены к первым выводам соответственно первого и второго фик сируюп;их элементов и к первому вывод пятого и шестого резисторов, а аноды фиксирующих элементов подключены к соответствующим базам первого и второго контролирующих транзисторных блоков, и к вторым выводам соответственно первого и второго конденсаторов, эмиттерь первого и второго контролирующих блоков объединены и под - ключены к первому входному выводу, а коллекторы - к первому выводу соответственно седьмого и восьмого резисторов и к вторьм эмиттерам соответственно второго и первого много- эмиттерных транзисторных блоков, базы которых соединены через введенные девятый и десятый резисторы с первым входным вьгеодом преобразователя, при этом вторые выводы первого, второго, третьего, четвертого,,пятого, шестого, седьмого и восьмого резисторов подсоединегхЫ к второму входному выводу преобразователя.

2, Пресоразователь по п.1, о т - личающийся тем, что, с цель

расширения его функциональных возможностей, генератор парафазных импульсов содержит 1К-триггер, четыре микропереключателя, задающий генера- 5 тор, источник питания и блок управления, причем прямой и инверсный выходы 1К-триггера соединены через первьй и второй микропереключатели с первым и вторым выходами генератора

0 парафазных импульсов, соединенных через третий и четвертый микропереключатели с общим выводом генератора парафазных импульсов, подключенных к общим выводам блока управления,

5 1К-триггера, источника питания и зaдa oщeгo генератора, выход которого подключен к счетному входу IK- триггера, I- и К-входы которого сое- ,динены с I- и К-установочными выхода0 ми блока управления, вход питания которого соединен с входами питания 1К-триггера, задающего генератора и с другим выводом источника питания,

3.Преобразователь по п., о т- 5 личающийся тем, что каждый

силовой, контролирующий и блокирующий блоки вьтолнены на транзисторах, базоэмиттерные переходы которых шунтированы резисторами,

4.Поеобразователь по п, , о т- личающийся тем, что первый и второй фиксирующие элементы выполнены в виде стабилитронов,

5.Преобразователь по п.2, о т- лич-ающийся тем, что блок управления содержит первую и вторую : мостовые схемы, плечи которых образованы соответственно одиннадцатым, двенадцатым, тринадцатым и четырнадцатым резисторами, а также крайними выводами пятого и шестого двухпози- ционных микропереключателей, средние выводы которых подсоединены к общему входу схемы управления, первые крайние выводы соединены соответственно с установочными выходами, а точки соединения последовательно включенных одиннадцатого и двенадцатого, тринадцатого и четырнадцатого резисторов подсоединены к входу питания блока управления,

0

5

5

0

f Примечание: a- микропереключатели 28 и 29 замкнуты,

30и 31 разомкнуты; б - микропереключатели 28 и 29 разомкнуты; 30 замкнут,

31разомкнут, либо 31 замкнут, 30 разомкнут; в - микропереключатели 28 и 29 разомкнуты, 30 и 31 разомкнуты.

Таблица

1243076

8 Таблица I

(подключен задающий генератор)

Редактор Н, Яцола Заказ 3714/54

Составитель В, Ежов

Техред Л.Олейник Корректор А. Обручар

Тираж 631 Подписное ВИНИЛИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таблица 3

фиг.

DI-Mu/iflocxefia J3J/IA3

фиг.З

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит транзисторные блоки (ТВ) 1, 2, задающий генератор (ЗГ) 4, выходной трансформатор 5, блокирующие ТВ 6, 7, контролирующие ТБ 8, 9, многоэмиттерные ТБ 26, 27, б лок управления (БУ) 33, резисторы. Введение стабилитронов 10, П, развязывающих диодов 12,- 13 (Л s 00 о Од