Однотактный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1988 года по МПК H02M3/335 

со

М) СП 1чЭ

оо

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

Цель изобретения - повьпиение КПД.

На фиг. 1 показана принципиальная схема преобразователя; на фиг. 2 - то же, вариант выполнения.

Преобразователь (фиг. 1) содержит дополнительньш транзисторный ключ 1, защитной цепочки конденсатор 2, ре- куперационный трансформатор 3, разрядный диод 4, выпрямительный диод 5, фильтр 6 и блок 7 управления ключом 1

Преобразователь 8 постоянного напряжения содержит силовой ключ 9,силовой трансформатор 10, вторичная обмотка которого через выпрямитель 11 соединена с выходным фильтром 12.Первичная обмотка трансформатора 10 подсоединяется через рекуперациоиньш диод 13 к конденсатору 2. Силовым ключом 9 управляет блок 14 управле- ния. Выходные выводы фильтра 6 соединены с выходом преобразователя 8.

Преобразователь работает следующим образом.

При размыкании ключа 9 энергия, накопленная в трансформаторе 10 во время включенного сгорания ключа 9, с его первичной обмотки передается в конденсатор 2,

Входное напряжение устройства ре- куперации устанавливается на уровне, определяемом блоком 7 управления.При превышении заданного уровня напряжения конденсатора 2 блок 7 замыкает ключ 1 и происходит сброс энергии конденсатора в нагрузку преобразователя 8.

Диод 4 ограничивает перенапряжение на ключе 1 при размыкании последнего.

В преобразователе по фиг . 2 дополнительный ключ (транзистор) 1 управляется посредством трансформатора 15 тока, первичная обмотка 16 которого включена последовательно с переходом коллектор-база транзистора 1, а вторичная обмотка 17 замкнута на вход транзистора 1. Дополнительная обмотка 18 трансформатора 15 тока включена последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора 10.

Параллельно ключу 1 и обмотке 1b включена R-C-D цепочка 19.

Преобразователь по фиг. 2 работает аналогично преобразователю по-фиг. 1 с тем отличием, что при замыкании ключа 9 обмотка 18 осуществляет пусковой процесс развития положительной обратной связи в трансформаторе 15 тока и транзистор 1 лавинообразно открывается, осуществляя рекуперацию энергии конденсатора 2 в нагрузку через трансформатор 3 и диод 5.

Цепочка 19 обеспечивает благоприятную траекторию переключения транзистора 1 благодаря ограничению скорости нарастания напряжения на транзисторе 1 при его выключении после размыкания силового ключа 9.

Формула изобретения

1.Однотактный преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого подключен к первому входному выводу преобразователя, а второй вывод через силовой ключ подключен к второму входному выводу преобразователя, защитную цепочку из последовательно соединенных первого диода и конденсатора, реку- перационный трансформатор, связанный по цепи первичной обмотки с защитной цепочкой, а по цепи вторичной обмотки через второй диод и фильтр - с выходными выводами преобразователя, к которым через выпрямитель и фильтр подключена вторичная обмотка силового трансформатора, отличающий- с я тем, что, с целью повьпнения КПД защитная цепочка включена параллельно первичной обмотке силового трансформатора, причем первый вывод перво. О диода соединен с вторым выводом первичной обмотки силового трансформатора, а второй вывод через введенный дополнительный ключ, управляемый блоком управления синхронно с силовым ключом, - с первым выводом первичной обмотки рекупе- рационного трансформатора, второй вывод которой соединен с первым входным выводом преобразователя, а между первым выводом первичной обмотки ре- куперационного трансформатора и вторым входным выводом преобразователя включен введенный третий диод.

2.Преобразователь по п. 1, о т- личающийся тем, что блок

управления дополнительным ключом, выполненным на транзисторе, содержит токовый трансформатор положительной обратной связи.

3. Преобразователь i.o п. 2, отличающийся тем, что дополнительный ключ зашунтирован защитной цепочкой ограничения скорости нарастания напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания. Цель - повьшение КПД. В данном устройстве избыточную энергию, которую снимают непосредственно с первичной обмотки нагрузки, накапливают в накопительном конденсаторе и передают в цепь нагрузки преобразователя. Причем для уменьшения перенапряжения на силовом ключе преобразователя напряжение на накопительном конденсаторе можно поддерживать постоянным или пропорциональным выходному напряжению преобразователя, можно управлять им в функции сетевого либо сетевого и выходного напряжений. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. с $