Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1987 года по МПК H02M3/135 

113

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания нагрузки емкостного характера.

Цель изобретения - повьпиение надежности и расширение частотного диапазона работы.

На чертеже приведена электрическая схема преобразователя постоянного напряжения.

Преобразователь содержит источник 1 питания, подключенную к нему цепь из последовательно соединенных первичной обмотки импульсного трансформатора 2, тиристоров 3 и 4 и транзистора 5, а также цепь из последовательно соединенных дросселя 6, третьего тиристора 7 и конденсатора 8. Общая точка соединения тиристора 7 и конденсатора 8 через диод 9 подключена к общей точке соединения тиристоров 3 и 4. К вторичной обмотке трасформатора 2 подключена нагрузка 10 с фильтром П (накопительный конденсатор) через выпрямитель 12. Диод 9 зашунтирован резистором 13.

Преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.

При одновременном отпирании тиристоров 3 и 4 и транзистора 5 первичная обмотка трансформатора 2 подключается к источнику 1 питания. Полярность включения обмоток трансформатора 2 такова, что передача энерги в цепь нагрузки не происходит. Нарастающий ток первичной обмотки трансформатора 2 обеспечивает накопление в ней электромагнитной энергии. При снятии управляющего сигнала с транзистора 5 продолжается накопление энергии в первичной обмотке трансформатора 2 по цепи тиристор 3 - диод 9 - конденсатор 8 - источник 1 питания .

После достижения на конденсаторе 8 напряжения, равного напряжению источника 1 питания, накопленная энергия в трансформаторе 2 начинает поступать в цепь нагрузки 10 и частично в конденсатор 8 через тиристор 3 и диод 9, Конденсатор 8 позволяет выключить транзистор 5 при малой мгновенной мощности и тем самым снизить общие динамические потери в транзисторе. За время заряда конденсатора 8 тиристор 4 восстанавливает свои управляющие свойства. После окончания заряда конденсатора В пре02

кращается ток через тиристор 3, управляющие свойства которого также восстанавливаются. В момент прекращения тока через тиристор 3 подают сигнал управления на тиристор 7, открывающий его, и энергия конденсатора 8 через дроссель 6 поступает в источник I питания.

Регулирование выходного напряжения осуществляют изменением продолжительности проводящего состояния цепи тиристоров 3 и 4 и транзистора 5, вызывающего изменение количества энергии, записываемой в трансформаторе 2. Полный цикл работы состоит из времени накопления энергии в трансформаторе 2, времени передачи энергии во вторичную цепь через выпрями- тель 12 на накопительный конденсатор

11 и в нагрузку и времени откачки энергии из конденсатора 8 в источник I питания через тиристор 7.

Повыщение частоты преобразования достигают уменьшением времени откачки энергии из конденсатора 8 в

источник 1 питания за счет включения в схему дросселя 6, индуктивность которого может быть в несколько раз меньше индуктивности первичной обмотки трансформатора 2. Повьппение частоты преобразования позволяет уменьшить емкость фильтра в цепи нагрузки или же уменьшить величину пульсации при той же емкости при работе на

постоянную нагрузку.

Кроме того, включение дросселя 6 исключает разряд энергии конденсатора через транзистор 5 даже при самопроизвольном запуске основных тиристоров.

Формула изобретения

5

Преобразователь постоянного напряжения, содержащий импульсный трансформатор, первичная обмотка которого одним выводом соединена с первым входным выводом для подключения источника питания, а другим выводом через последовательно соединенные два тиристора и транзистор - с вторым входным выводом, являюпшмся общим, накопительный конденсатор, одной обкладкой соединенный с общим выводом, а другой - с анодом третьего тиристора и через цепь из параллельно соединенных диода и резистора - с общей точкой соединения указанных двух тиристоров,а также цепь нагруз5

313127004

ки,включенную через вьтрямитель в ширения частотного диапазона работы, цепь вторичной обмотки трансформато- дополнительно введен дроссель, вклю- ра,отличающийся тем,что, ченный между первым входным выводом с целью повышения надежности и рас- и катодом третьего тиристора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для заряда накопиительного конденсатора с последующим его разрядом через коммутатор на нагрузку, а также в качестве регулируемого источника постоянного напряжения при работе на постоянную нагрузку. Цель изобретения - повышение надежности и расширение частотного диапазона работы. Преобразователь содержит источник питания 1, к выводам постоянного тока которого подключены две цепи. Первая цепь состоит из последовательно соединенных первичной обмотки импульсного трансформатора 2, тиристоров 3,4 и транзистора 5. Вторая цепь состоит из последовательно соединенных дросселя 6, тиристора 7 и конденсатора 8. Между об1цими точками соединения тиристоров 3,4 и тиристора 7 с конденсатором 8 включен диод 9, зашунтированный резистором 13. К вторичной обмотке трансформатора 2 через выпрямитель I2 включена цепь нагрузки. За счет включения дросселя 6, индуктивность которого может быть меньше индуктивности первичной обмотки трансформатора 2, уменьшается время откачки энергии из конденсатора 8 в источник питания 1, что повьш1ает частоту преобразования, а также исключает разряд энергии конденсатора 8 через транзистор 5 даже при самопроизвольнрм запуске тиристоров 3,4. 1 ил. а «б (/)