Импульсный повышающий стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1987 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к Э11ектро- технике и может быть использовано для питания радиотехнических устройств постоянным напряжением, превышающим напряжение первичного источника питания.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выходного напряжения .

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого стабилизатора.

Импульсный повышающий стабилизатор напряжения постоянного тока содержит дроссель 1 фильтра, одним выводом обмотки 2 через силовой диод 3 подключенный к выходной клемме 4, дргугим выводом - к входной клемме 5, трансформатор 6 тока, первичная обмотка 7 которого подключена между общей точкой дросселя 1 и силового диода 3 и коллектором регулирующего транзистора 8, эмиттер регулирующего транзитора 8, подключенный к общей шине, базовую обмотку 9 трансформатора 6 тока, блок 10 управления, подключенный входом к выходным клеммам 4, а выходом - к управляющей обмотке 11 трансформатора 6 тока, дополнительную обмотку 12 дросселя 1 фильтра, подключенную через разделительный диод 13 к дополнительной обмотке 14 трансформатора 6 тока, диоднорезисторную цепь 15, подключенную к базоэмиттерному переходу регулирующего транзистора 8, выходной конденсатор 16.

Устройство работает следующим образом.

Блок 10 управления управляет через обмотку 11 трансформатора 6 тока с помощью коротких импульсов моментами, включения и отключения регулирующего транзистора 8. Регулирующий транзистор 8 за время t поддерживается в открытом состоянии за счет положительной обратной связи между обмотками 7 и 9 трансформатора 6 тока. Происходит процесс накопления энергии в дросселе 1 фильтра, получаемой от первичного источника питания через входные клеммы 5. За время открытого состояния регулирующего транзистора 8 изменение индукции в трансформаторе 6 тока равняется ЛВ. Напряжение на дополнительной обмотке 12 дросселя 1 выбирается большим, чем на обмотке 14 трансформатора 6 тока,

VI не влияет вследствие закрытого дн- ода 1 3 на величину В. При поступлении с блока 10 управления закрывающего импульса регулируюпщй транзистор 8 закрывается и прекращается накопление энергии в дросселе 1 фильтра. Напряжение на обмотке 2 дросселя 1 фильтра меняет свой знак и,суммируясь с входным напряжением, через диод 3 поступает на выходной конденсатор 16. Напряжение на обмотке 12 дросселя 1, сменив свой знак, через диод 13 поступает на обмотку 14

трансформатора 6 тока. Происходит

обратное перемагничивание трансформатора 6 тока на величину индукции лВ. Диодно-резисториая цепь 15 ограничивает напряжение на базоэмиттерном

переходе во время обратного перемаг- ничивания tf, до предельно допустимого.

Для нормального функционирования устройства необходимо выполнение равенства

BH БГ,

(1)

При равенстве витков обмоток 9 .и 14 трансформатора 6 тока равенство 30 (1) может быть представлЪно в виде

Ug-t, и,,. t.

(2)

где и и и - напряжение на обмотках 9 и 14 трансформатора 6 тока.

Напряжение на обмотке 12 дросселя 1 фильтра, а соответственно и на обмотке 14 во время tfl закрытого со стояния регулирующего транзистора 8

40

и и . t tn со.

(3)

где и ЗУ; - входное напряжение первичного источника питания; г U)j- число витков на обмотках

12 и 2 дросселя 1 фильтра. Подставляя (3) в (2), получаем

и.

и

W

П

sn U,

(4)

Таким образом, равенство (1) выполняется при любых ty и t, т.е. Hf: зависит от величины выходного напряжения .

Предлат аемый стабилизатор напряжения постоянного тока обеспечивает широкие пределы регулирования выходного напряжения, превышающего напряжение первичного исючника питания.

1330620

при сохранении высоких энергетичес-вторичную обмотку трансформатора токих показателей.ка и цепочку из последовательно соеФормула изобретениядиненных диода и резистора подключены к общей шине, блок управления,

Импульсный повышающий стабилиза-вход которого соединен с выходными тор напряжения постоянного тока, со-клеммами, а выход - с управляющей держащий дроссель фильтра, один изобмоткой трансформатора тока, кон- выводов которого соединен с входной,денсатор, подключенный к выходным а другой.через силовой диод, вклю- клеммам, отличающийся ченный в прямом направлении, - с вы-тем, что, с целью расширения диапа- ходной клеммой, трансформатор тока,зона регулирования выходного напря- первичная обмотка которого подключе-жения, дроссель фильтра и трансфор- на между общей точкой дросселя фкльт-матор тока снабжены дополнительными ра и силового диода и коллектором pe-,gобмотками, соединенными между собой гулирующего транзистора, эмиттер ко-параЬлельио через введенный разделя- торого непосредственно, а база черезтельный диод.

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является расширение диапазона регулирования выходного напряжения. Цель достигается тем, что дроссель 2 фильтра и трансформатор 6 выполнены с дополнительными обмотками 12 и 14, соединенныкш между собой через диод 13. Во время закрытого состояния транзистора В напряжение на обмотке I2 меняет свой знак и через диод 13 поступает на обмотку 14. При этом происходит обратное перемагничивание трансформатора 6 тока и диодно-резисторная цепь 15 ограничивает напряжение на базоэмит- терном переходе транзистора 8 до предельно допустимого значения. 1 ил. ч 3 (Л