Однотактный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H02M3/335 

«

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования постоянного напряжения.

Цель изобретения - уменьшение объема, массы и импульсных помех преобразователя.

На фиг. 1 представлена схема прелагаемого однотактного преобразователя постоянного напряженияJ на фиг. 2 - объединенная конструкция дросселей и трансформатора.

Однотактный преобразователь постоянного напряжения (фиг. 1) имеет объединенную конструкцию дросселей и трансформатора, выполненную на трех тороидальных сердечниках 1-3 (фиг-, 2) и содержит входной дроссель образованный обмо Ткой 4, охватывающей сердечники 1 и 2 трансформатор, образованный перви чной и вторич- ной обмотками 5 и 6, охватывающими сердечник 2, .дроссель DLC-фильтра, о бразованный обмоткой 7, охватывающей сердечники 2 и 3. Первичная обмотка 5 трансформатора через разделительный конденсатор 8 подключена к силовым выводам транзистора 9, а вторичная обмотка трансформатора через разделительный конденсатор 10 подключена к входу DLC-фильтра, содержащего обмотку 7, диод 11 и кон- денсатор 12.

Преобразователь работает следующим образом.

В установившемся режиме на интервале, когда транзистор 9 открыт, заряженный разделительный конденсатор 8 подключен параллельно первичной обмотке трансформатора. При этом энергия, накопленная в конденсаторе передается в нагрузку. Одновременно запасается энергия во входном и выходном дросселях. На интервале, когда транзистор 9 закрыт, напряжение на обмотке выходного дросселя peeepi- сируется и отпирается диод 11 DLC- фильтра. Ток в нагрузке при этом поддерживается за счет энергии, запасенной в выходном дросселе. Одновременно протекает процесс заряда раделительных конденсаторов от источника питания и за счет энергии, за

249665

пасенной во входном дросселе. Далее

процессы периодически повторяются. Эффект максимального подавления пульсации тока на входе и выходе с преобразователя определяется свойством рассматриваемой структуры поддерживать на выводах обмоток 4 и 5, а также 6 и 7 ЭДС, равные по амплитуде и длительности. Если обмотки 7 и 6 (а также 4 и 5) магнитно-связаны предлагаемым способом, то изменение магнитного потока в сердечнике, охваченном обмоткой 4(7), будет компенсироваться воздействием на суммарный магнитный -поток со.стороны обмотки 5(6). Например, если типоразмеры-сердечников и число витков в обмотках

10

15

выбраны одинаковыми (, .,, L, 2Lg, L 2Lg), TO компенсация изменений магнитрого потока будет полной, что эквивалентно включению бесконечно большой индуктивности (L на входе и выходе устройства (на практике из-за наличия индуктив- ности рассеяния величина 1,получа- ется конечной).

Формула изобретения

Однотактный преобразователь .постоянного напряжения, содержащий входной дроссель, подключенный к входным вьгаодам через транзистор, транс- . форматор,, первичная обмотка которого через разделительный конденсатор подключена к силовым выводам транзистора и магнитно-связана с обмоткой входного дросселя, а вторичная обмотка через второй разделительньй конденсатор подключена к входу DLC-филt- тра и магнитно-связана с обмоткой дросселя DLC-фильтра, отличающийся тем, что, с целью умень- щения объема массы и импульсных помех, дроссели и трансформатор преобразователя вьшолнены на трех соос- но расположенных тороидальных сердечниках соответственно первом, втором и третьем, причем первичная и вторичная обмотки трансформатора охватывают только второй сердечник, обмотка входного дросселя охватывает первый и второй сердечники, а обмотка дросселя DLC-фильтра охватывает второй и. третий сердечники.

фиг.г

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания. Цель изобретения - уменьшение массогабаритных показателей и импульсных помех. Преобразователь имеет объединенную конструкцию дросселей и трансформатора, выполненную на трех тороидальных сердечниках 1, 2, /fJ ,3. Входной дроссель образован обмот- кой 4, охватывающей сердечники 1 и 2. .Трансформатор образован первичной и вторичной обмотками 5 и 6, охватывающими сердечник 2. Дроссель DLC- фильтра образован обмоткой 7, ох- ватьтающей сердечники 2 и 3. Макс, подавление пульсаций на входе и выходе преобразователя определяется свойством структуры поддерживать на выходах обмоток 4, 5, а также обмоток 6, 7 ЭДС, равные по амплитуде и длительности. Изменение магнитного потока в сердечнике, охваченного об.мот- кой 4 (7), будет компенсироваться воздействием на суммарный-магнитный поток со стороны обмотки 5(6). Если типоразмеры сердечников и число витков в обмотках выбраны одинаковыми, то компенсация изменений магнитного потока будет полной, что эквивалентно включению бесконечно большой индуктивности на входе и выходе преобразователя. 2 ил. S (Л