Регулируемый преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1987 года по МПК H02M3/335 

1

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

Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения и уменьшение массы и габаритов.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого преобразователя.

Регулируемый преобразователь потоянного напряжения содержит две транзисторные преобразовательные ячейки 1 и 2, выполненные, например по мостовой схеме, выпрямитель 3, содержащий диоды 4-7, входными выводами подключенный к последовательно соединенным вторичным обмоткам выходных трансформаторов 8 и 9 преобразовательных ячеек, а выходными выводами к цепочке из согласно-последовательно включенных диодов 10 и 1I и к LC-фильтру 12, к выходу которого подключается нагрузка 13.

Точка соединения вторичных обмоток выходных трансформаторов 8 и 9 подключена к точке соединения дополнительных диодов 10 и 11 между соб Индуктивности рассеяния выходных омоток трансформаторов 8 и 9 показа в виде отдельных элементов 14 и 15 схемы соответственно. Транзисторы преобразовательной ячейки I управл ются импульсами выхода формировате 16 управляющего сигнала (широтно- импульсного модулятора), а преобразовательные ячейки 2-е выхода фомирователя 17 управляющих импульсо (щиротно-импульсного модулятора).

В цепь соединения диодов 10 и 1 с обмотками трансформаторов 8 и 9 может быть включен дополнительно вденный ограничительный резистор 18 (показан пунктиром).

Регулируемый преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.

При положительном (отрицательном) 50 полутакте выходного напряжения суммарное напряжение, полученное на вторичных обмотках трансформаторов 8 и 9 (напряжение между точками а и б), через вьтрямительные диоды 6 и 5 55 (7 и 4) и ЬС-фш1ьтр 12 подключ ается к нагрузке 13. После окончания положительного полутакта (отрицательного полутакта) во время нулевой паузы

происходит рекуперация энергии, накопленных в индуктивностях рассеяния вторичных обмоток трансформаторов 14 и 15 и индуктивностях намагничивания этих трансформаторов через открытые за счет энергии, накопленной в дросселе выходного индуктивно-емкостного, фильтра 12, дополнительные диоды 10 и 11 и диоды выпрямителя 3.

5

0

5

0

35

0

45

50 55

При этом величина напряжения на вторичной обмотке выходного трансформатора 8 и индуктивности 14 рассеяния фиксируется за счет протекания тока по цепи: индуктивность 14 рассеяния - диод 6 - открытый диод 10 - вторичная обмотка трансформатора 8 (индуктивность 14 рассеяния - вторичная обмотка трансформатора 8 - открытый диод 11 - диод 4). Уровень фиксации напряжения определяется разностью падений напряжения на открытых диодах 10 и 6 (II и 4 соответственно) . Процессы во вторичной обмотке трансформатора 9 протекают аналогично. При этом величина напряжения на вторичной обмотке выходного трансформатора 9 и индуктивности 15 рассеяния во время нулевой паузы после окончания положительного полутакта (отрицательного полутакта) фиксируется за счет протекания тока по цепи: индуктивность рассеяния 15 - вторичная обмотка трансформатора 9 - открытый диод 11 - диод 5 (индуктивность рассеяния 15 - диод 7 - открытый диод 10). Уровень фиксации напряжения определяется разностью падений напряжений на открытых диодах 11 и 5 (10 и 7 соответственно) и практически, так как все диоды обычно выбираются однотипными, близок к нулевому значению.

Так как в течение нулевой паузы в предлагаемом техническом решении обеспечивается путь рекуперации энергии, накопленной в индуктивностях намагничивания трансформаторов 8 и 9 на стороне их вторичных обмоток, то в нем устраняются в течение указанного времени инверсный режим работы силовых транзисторов преобразовательных ячеек, т.е. отпадает необходимость установки защитных диодов параллельно каждому силовому транзистору и повыщается качество выходного напряжения.

Дополнительное повышение качества выходного напряжения достигнуто

соединением общей точки дополнительных диодов IО и 11 с точкой соединения вторичных обмоток выходных трансформаторов 8 и 9 через дополнительно введенный ограничительный резистор 18, который служит для ограничения амплитуды импульсного тока через диоды в момент фиксации напряжения .

Формула изобретения

1. Регулируемый преобразователь постоянного напряжения, содержащий две соединенные по цепи питания параллельно транзисторные преобразовательные ячейки, вьтолненные по двухтактной схеме с широтно-импульсным регулированием, причем вторичные обмотки выходных трансформаторов ячеек соединены между собой последовательно и через выпря итель и выходной LC-фильтр подключены к выходным вывоРедактор М. Бланар

Составитель В. Моин Техред Л.Сердюкова

Заказ 7820/55 Тираж 683Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий Г 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

5

0

дам генератора, отличающий- с я тем, что, с целью повьппения качества выходного напряжения и уменьшения массы и габаритов, вьтрями- тель выполнен по мостовой схеме, параллельно его выходу включена введенная цепочка из двух согласно- последовательно соединенных диодов, точка соединения которых между собой связана с точкой соединения вторичных обмоток трансформаторов ячеек.

2,Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что точка соединения диодов цепочки подключена непосредственно к точке соединения вторичных обмоток выходных трансформаторов ячеек.

3.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что точка соединения диодов цепочки подключена через введенный резистор к точке соединения вторичных обмоток выходных трансформаторов ячеек.

Корректоре. Шекмар

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования и регулирования постоянного напряжения. Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения и уменьшение массы и габаритов. Устр-во содержит -0. две транзисторные преобразовательные ячейки 1 и 2, выпрямитель 3, входными выводами подключенный к последовательно соединенным вторичным обмоткам выходных трансформаторов 8, 9, а выходными выводами - к цепочке согласно-последовательно включенных диодов 10, 11 и к фильтру 12. Транзисторы преобразовательной ячейки 1 управляются импульсами с- выхода формирователя 16 управляющего сигнала, а преобразовательные ячейки 2-е выхода формирователя 17 управляющих импульсов. В течение нулевой паузы обеспечивается путь рекуперации энергии, накопленной в индуктивностях намагничивания трансформаторов 8 и 9 на стороне их вторичных обмоток, поэтому в нем устраняется в течение этого времени инверсный режим работы силов ых транзисторов, т.е. отпадает необходимость установки защитных диодов параллельно каждому из силовых транзисторов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. СЛ /4