Транзисторный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1987 года по МПК H02M7/538 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники.

Целью изобретения является повышение КПД преобразователя постоянного напряжения.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Электрическая схема преобразователя содержит два транзистора 1 и 2, включенные последовательно с токо- oгpaничитeльн.ши дросселями 3, 4 и подсоединенные к входным выводам преобразователя, диоды 5 и 6 обратного тока, первый и второй отсекающий диоды 7 и 8, подсоединенные соответственно к первому и второму защитным конденсаторам 9, 10 и к крайним выводам первичной обмотки 11 и 12 трансформатора 13, вторичная обмотка которого через третий диод 14 соединена с входными выводами преобразователя, фильтровые конденсаторы 15 и 16,

Устройство работает следуйщим образом.

Предположим, в некоторый момент времени (t,.,) открыт транзистор 1 и ток от источника 15 протекает по цепи 15-1-5-17-15. Конденсатор 9 разряжен, а конденсатор 10 заряжен до значения Е. В момент времени t .закрывается транзистор 1, ток нагрузки начинает протекать через диод обратного тока по цепи 17-16-6, а ток дросселя 3 - по цепи 3-11-7. На первичной обмотке 11 трансформатора возврата появляется напряжение U-kE, где k - его коэффициент трансформации (а 1), с полярностью указанной на фиг. 1, и энергия дросселя 3 через обмотки 11, 13 и диод 14 передается источнику питания.

В момент времени t начинается и перезаряд конденсаторов 9 и 10 по цепям 15-9-11-17-15 и 16-10-12-17-16 причем трансформатор не оказывает влияния на этот.процесс, так как токи перезаряда текут через его первичные полуобмотки во встречных направлениях. Конденсатор 9 заряжается до напряжения E(1+k), а конденсатор 10 разряжается до напряжения kE. Таким образом, напряжение на конденсаторах фиксируется в предельном уров

2888712

не E(1+k) и не зависит от величины и характера нагрузки. После окончания сброса энергии дросселя 3 в источник конденсаторы 9 и 10 разряжаются соответственно до значений Е и и,о 0 по цепям 9-15-17-11-9 и 10-12-17-16-10. В момент времени t2

10

J5

заканчивается процесс в цепи 17-16-6 и ток нагрузки начинает нарастать в противоположную сторону через транзистор 2, который к этому времени должен быть открыт. Далее все симметрично повторяется для отрицательной полуволны выходного напряжения.

Таким образом, в схеме преобразования предусмотрено скижеь ие динамических потерь в транзисторах путем

ограничения скоростей нарастания тока через них при включении и напряжения на них при выключении, а также, возврат источнику питания избыточной энергии реактивных элементов. В схеме отсутствуют специально вводимые активные элементы илИ другие какие- либо энергопоглотители в виде стабилитронов и т.п.

30

Формула изо бретен, ия

Транзисторный преобразователь постоянного напряжения, содержащий Первый и второй транзисторы, подсоеЗ5 диненные первыми электродами соответственно к первому и второму входным выводам и соединенные вторыми электродами соответственно через первый и второй токоограничительные

40 дроссели с первым выходным выводом, , соединенным с входными выводами через два диода обратного тока, первый и второй отсекающие диоды, подсоединенные соответственно к первым вы45 водам первого и второго защитных

конденсаторов, вторые выводы которых связаны с входными выводами и через фильтровые конденсаторы - с вторым выходным выводом, трансформатор и

50 третий диод, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД преобразователя, крайние выводы первичной обмотки трансформатора подсоединены к точкам соединения отсекающих

55 диодов и защитных конденсаторов, средний вывод первичной обмотки - к первому выходному выводу, а вторичная обмотка подключена через третий диод к входным выводам.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного элект- ропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Цель - повьшение КОД устройства. Преобразователь постоянного напряжения содержит два транзистора 1, 2, включенные последовательно с токоограни- чительными дросселями 3, 4, диоды обратного тока 5, 6, отсекающие диоды 7, 8, подсоединенные соответственно к защитным конденсаторам и выходам первичной обмотки трансформатора 13. Напряжение на конденсаторах 9, 10 фиксируется на предельном уровне и не зависит от величины и характера нагрузки. В схеме предусмотрено снижение динамических потерь в транзисторах путем ограничения скоростей нарастания тока через них при включении и напряжений на них при выключении, а также возврат источнику питания избыточной энергии реактивных элементов. 1 ил. (Л ю 00 00 Х) ы