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

1l

Изобретение отиост ся к преоорг-зо вательнок технике и может Оьи ь использовано в источниках вторичного электропитания для нреоЬразоваиия постоянного напряжения с г альваничес кой развязкой входных и выходных цепей и стабилизацией выходного напряжения .

Цель изобретения - расширение функциональных возможноств ; путем обеспечения гальванической развязки между цепью питания устройства упран ления и входными вв.юодами преобразователя .

На чертеже представлен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения.

Устройство содержит трлнзисторны : усилитель мощности, силовой трансформатор 1, связантчй с силовыми транзисторами 2 и 3, уира1:1ляю)цие перехо-- ды ка ;до1 о из которых соединены с пусковыми генераторами 4 и 5 соотгкпственно, а также через схемы & и 7 согласования с противофазными выходами устройства 8 управления,, Цепь тания устройства 8 управления через схему 9 пороговой коммутации соединена с накопительным конденсатором 10., который через двухполупериод}1ый выпрямитель на диодах 11 и 12 соединен с дополнительной обмоткой 13 транс- форматора 1. Выходная обмотка 14 трансформатора через двух11олупери- одный выходной выпрямитель на диодах J5 и 16 соединена со сглаживающим LC-фильтром 17(18), выход которого связан со входом устройств; 8 управления и является выходом преобразователя. Один из возможных вариантов пускового генератора 4(5) состоит из вк.гаоченных между коллектором и эмиттером силового транзистора 2(3) последовательно соединенных зарядного резистора 19(20) и конденсатора 2 1 (2,2) . Параллельно зарядному резистору 19(20) включена пос,педователь- ная цепочка из диода 23(24) и разрядного резистора 25(26). К общей точке соединения зарядного резистора 19(20 и конденсатора 21(22) подключен то- коограничивающий резистор 27(28), последовательно к которому подсоединен динистор 29(30), второй электрод которого подключен к базе силового транзистора 2(3).

Схема 9 пороговой, коммутации вк,гаочает в себя перБЕ,1Й транзистор

)

Ь

0

0

5

0

5

31,эмиттер KOTOiXMo сс 1:дипен с: нако- iiM i еЛ1:,иым KOi;;;eiiC,4 I iJpGM iO ii ; г1 Оди:-1 иерного стаб1- литроиа 32, база - с коллектором пт орогч транзистора 33,

а ко,алектор чорсч4 j. ечксу; ор 34 - с Оазо11 транзисч ора jj с катодом второго стабилитрона 35 и анодом cTeifiHJiH- )OHa 32, Анод с : аС ИЛитрОпа 35 подключен к второму выно,1,у накопительного ко1щенсатс)ра 10 и i- oOi;(tui um-ie пит.л- ния устройства упранления . Втоптан шина питания подключена к эмиттеру транзистора 33, змиттерп 1Й переход которо о шун гировап резистором ЗЬ.

Устройс 1 во pat jOT aen с:ледуклдим образом.

При включejiии преобразователя к псточпику мапряжонпя пусковые генераторы 4 и J (.фиг , ) начинают раоо-- тать в режиг и: авт(;к:олеОапии, i aOoia ifycKOBCii o гс:П€;рато)а происходи сле- ,;1ующим образом, Кся1денсатор 21 (2.2) nycKOHoi o renep;riup;i 4(1)) п х-чипает заряжаться через зарядный резистор 19(20). П)и достиж(;нии папря-жением на кс)нденсаторе 21(22) уровня включения динистора 29(30), носледний открывается и в базу силового транзистора 2(3) усилителя мощности по- стунает отпираю1дий импульс разрядного тока, при :ггом ;онденсатор 21(22) быстро разряжается через открытый динистор 29(30) 5 тохосграпичивающиГ резистор 27 (2В) и - ммитерны перс- ход транзистор;; 2(i), что приводит к 5ыключению дииис г ора 29(30) и процесс noBTopfjется.

Вследствие поочередной р;1брты пус- KOBbix -енераторон 4 и 5 усилитель мощности вырабат:)П;,иет последовательность HMnyjiijCOii, 3 :ф ;;-ча 111иих двухполупериодный ньпфямитель на Ji,иoдax 11 и 12 пак эп1 Г1 ельпый конденсатор 10, Как только папрял.:е11ие на конденсаторе 10 до . nopoi OBoro ypoiiiiH ,, определяем jro стабилитроном

32,происходит регенеративное отпирание транзисторов 3 i и 33 схемы 9 пороговой коммутации и заря-ленный на- копительньй конденсатор 10 подключается к устройству управления и обеспечивает прг1а ие п:зследпего . ;i ре- зулы ате проиеходиг возбу-ждекие работы ст;изилизированпого преобразователя ПОСТОЯННО1о напряжения. После чего схема 9 псрогоной коммутации рабо- т;1ет как стабил затор -;апряже1шя пи- т;1пия устройства у;фав,1еиия (;лагодаря стабилитрону 35, катод которого соединен с базой транзистора 33,

После запуска преобразователя, когда силовой транзистор 2(3) открыт, конденсатор 21(22) разряжается через резистор 19(20), открытый диод 23(24) и коллектор-эмиттер транзистора 2(3). Соотношение между постоянными времени разряда и заряда выбирается таким, чтобы напряжение на конденсаторе 21(22) после запуска преобразователя не достигало напряжения включения динистора 29(30), т.е. чтобы пусковые г енераторы после запуска не работали.

Введение пусковых генераторов, обеспечивающих при запуске работу усилителя мощности в режиме подзаря- да накопительного конденсатора, позволяет осуществить запуск преобразователя и питание устройства управления от вторичной цепи силового трансформатора усилителя мощности. При этом функциональные возможности стабилизированных преобразователей постоянного напряжения расширяются путем обеспечения гальванической развязки входных и выходных цепей.

Редактор Г.Волкова Заказ 4240/51

Составитель И.Войтович

Техред М.ХоданичКорректор С.Шекмар

1Тираж 659Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Фор(ула изобретения

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий транзисторный усилитель мощности, подключенный к входным выводам преобразователя, силовой трансформатор, подключенный к силовым транзисторам, управляющие переходы которых через схемы согласования подключены к противофазным выходам устройства управлений, цепь питания которого через схему пороговой коммутации подсоединена к накопительному конденсатору, подключенному через двухполупериодный выпрямитель к дополнительной обмотке силового трансформатора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения гальванической развязки между цепью питания устройства управления и входными вьшодами

преобразователя

в него введены

генераторы пусковых импульсов , выходы которых подключены к управляющим переходам силовых транзисторов усилителя мощно - сти.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования уровня постоянного напряжения с гальванической развязкой входных и выходных цепей и стабилизацией выходного напряжения. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения гальванической развязки между цепью питания устройства управления и входнымивьшодами. Преобразователь содержит усилитель мощности на силовых транзисторах 2 иЗ, устройство 8 управления, цепи питания которого через схему коммутации связаш-) с накопительным конденсатором 10. Введение пусковых генераторов 4 и 5 обеспечивает работу усилителя мощности при запуске в режиме подзаряда накопительного конденсатора 10 и питание устройства управления от вторично цепи силового трансформатора. I ил. ю (Л