Устройство для управления преобразователем постоянного напряжения в постоянное Советский патент 1988 года по МПК H02M3/335 

аг. /

(Л

СО СО 4 СО

о to

Изобретение относится к электро- технике, а именно к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках питания устройств связи и вычислительной техники.

Цель изобретения - повьшение надежности работы устройства для управления преобразователем постоянного напряжения в постоянноео

На фиГо представлена функциональная схема устройства для управления преобразователем постоянного напряжения в постоянное; на - временные диаграммы, поясняющие работу устройствао

Устройство для управления преобразователем постоянного напряжения в постоянное, выполненным на двухтактном транзисторном инверторе 1, выход которого, образованный общей точкой соединения эмиттера первого транзистора 2 и коллектора второго транзистора 3, подключен к выводу первичной обмотки выходного трансформатора 4, второй вывод которой подключен к первым обкладкам первого 5 и второго 6 конденсаторов, вторая обкладка первого 5 конденсатора соединена с коллектором первого транзистора .2 и предназначена для пЪдключения к положительному полюсу источника питания, вторая обкладка второго конденсатора 6 соединена с змиттером второго транзистора 3 и предназначена для подключения к отрицательному полюсу источника/питания, вторичная обмотка выходного трансформатора 4 через выпрямитель 7 подключена к ЪС-фильтру 8, содержащее усилитель 9 обратной связи, вход которого подключен к выходу ЬС -фильтра 8, а выход - к первому входу компаратора 10, второй вход которого подключен к выходу генератора 1 пилообразного напряжения, модуляционный блок 12, первичная обмотка входного трансформатора 13 которого подключена к выходу задающего генератора 14, второй выход которого подключен по входу генератора 11 пилообразного напряжения, начало и конец вторичной обмотки входного трансформатора 13 модуляционного блока подключены соответственно к анодам первого 15 и второго 16 диодов, средняя точка вторичной обмотки подключена к первому выходу компаратора 10 и к змиттеру первого транзистора 17, база которого подключена к второму выходу компаратора 10, катод первого диода 15 соединен с началом первргчной обмотки выходного трансформатора 18 модуляционного блока 12 с анодом третьего диода 19, катод второго диода 16 соединен с концом первичной обмотки и с анодом четвертого диода 20, первая и вторая вторичные обмотки выходного трансформатора 18 подключены к формирователю 21 уп- равлякядих импульсов, выходы которого подключены соответственно к база- эмиттерным переходам первого 2 и второго 3 транзисторов инвертора 1, а тактовый вход - к третьему выходу задакяцего генератора 14„ Модуляцион- ный блок 12 дополнительно снабжен вторым транзистором 22, пятым 23 и шестым 24 диодами, конденсатором 2 и резистором 26, причем коллектор первого транзистора 17 подключен к базе второго транзистора 22, катоду шестого диода 24 и к первому выводу резистора 26, второй вывод которого подключен к катоду пятого диода 23 н первой обкладке конденсатора 25, вторая обкладка которого подключена к аноду шестого диода 24, змиттеру второго транзистора 22 к к средней точке первичной обмотки выходного трансформатора 18, катоды третьего 19 и №7вертаго 20 диодов соединены между собой и подключены к коллектору второго транзистора 22 и к аноду пятого диода 23«

Устройство работает следукяцим образом.

Напряжение с выхода LC-фильтра 8 поступает на,вход усилителя 9 обратной связи, с выхода которого поступает на вход компаратора 10 Задающий генератор 14 генерирует прямоугольные импульсы переменного высокочастоного напряжения (фиг,2а) со скважностью 2, которые поступают на первичную обмотку трансформатора 13, с второго выхода - на вход генератора 11 пилообразного напряжения и с третьего выхода - на тактовый вход формирователя 21 управляющих импульсов, С выхода генератора J1 пилообразного напряжения импульсы пилообразной формы поступают на второй вход компаратора 10 В результате сравнения двух напряжений на входах компаратора 10 на его выходах образуется импульсное напряжение прямоуголной формы (фиг,26) с изменяющейся

3

скважностью в зависимости от величины напряжения обратной связи в пределах половины периода частоты генерации задающего генератора 14,, При этом на интервале времени tj-t транзистор 17 открыт (фиг.2в) и напряжение полуобмотки трансформатора 13 через диоды 15 и 24 прикладывается к половине обмотки трансформатора 18, при этом прямоугольный импульс напряжения трансформируется во вторичные обмотки трансформатора 18 и совместно с напряжением с третьего выхода за139

В промежутке времени трандающего генератора 14 через формиро- 15 зистор 17 закрывается, диод 24 обес

4362

конца обмотки трансформатора 13 через диод 16, полуобмотку трансформа тора 18, диод 24, открытый транзистор 17 поступает на средний вывод трансформатора 13о

Прямоугольный импульс напряжения в промежутке tg-t на полуобмотки трансформатора 18 трансформируется 1Q в выходные обмотки и процесс-формирования управляющих импульсов повторяется аналогично описанному во временном промежутке ,

В промежутке времени тран15 зистор 17 закрывается, диод 24 обес

Изобретение относится к электротехнике и мо жет быть использовано во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повышение надежности В компараторе 10 сравниваются напряжения генератора пилообразного напряжения 11 и модуляционного блока 12о За счет введения в модуляционный блок 12 транзистора 22, диодов 23, 24, конденсатора 25 и резистора 26 обеспечивается подавление в паузах переменного широтно-модулированного управляющего напряжения генерационных всплесков, возникающих при коммутации элементов усилителя - формирователя, 2 ил о с

ватель 21 управляющих импульсов подаются на базы силовых транзисторов 2 и Зо

Ток, протекающий от полуобмотки трансформатора 13 через диод 15, полуобмотку трансформатора 18, диод 24, открытый транзистор 17 создает на диоде 24 запирающее напряжение для транзистора 22„ Конденсатор 25 н интерв.длах времени tj-tj, t у t 4 и tj-t, заряжается практически до амплитуды напряжения на полуобмотках трансформатора 18 от образованного диодами 19 и 20 двухполупериодного выпрямителя через диод 23, который в промежутках времени , и tg-t-, заперт напряжением конденсатора 25, что предотвращает разряд последнего Таким образом, в указанные промежутки времени ток через диод 24 не проходит, транзистор 17 заперт, а транзистор 22 открыт, так как через переход база-эмиттер проходит ток разряда конденсатора 25, ограничиваемый резистором 26„

Таким образом, полуобмотка трансформатора 18 оказывается закороченной в паузах между импульсами управлениЯо Управляющее напряжение на выходных обмотках трансформатора 18 имеет форму, показанную на диаграмме фиг,2г, в которой отсутствуют генерационные всплески, обусловленные наличием индукции рассеяния обмЪток трансформатора формирователя,

При изменении полярности переменного напряжения на вторичной обмотке трансформатора 13 на временном интервале tj-tj напряжение на конце обмотки становится положительным, а на начале отрицательным (фиго2а). Диод 15 запирается, а диод 16 открывается. На интервале времени tj-t транзистор 17 открывается и ток от

точивается и открывается транзистор 22 током разряда кондейсатора 25 через резистор 26, Полуобмотки трансформатора 18 в паузе через

диоды 19 и 20 шунтируется транзистором 22 о

Таким образом, введение в формирователь управляющих импульсов траизис- тора 22, диодов 23 и 24, конденсатора

25 и резистора 26 позволяет подавить в паузах переменного широтно-модули- рованного управляющего напряжения генерационные всплески, возникающие при коммутации эл-ементов усилителя

формирователя, обусловленные наличием индукции рассеяния, что позволяет повысить надежность работы преобразователя.

35

Формула изобретения

5

Устройство для управления преобразователем постоянного напряжения в постоянное, выполненным на двухтакт- ., ном транзисторном инверторе, выход которого, образованный общей точкой соединения эмиттера первого транзистора и коллектора второго транзистора, подключен к выводу первичной обмотки выходного трансформатора инвертора, второй вывод которого подключен к первым обкладкам первого и второго конденсаторов, вторая обкладка первого конденсатора соединена с коллектором первого транзистора и предназначена для подключения к положительному полюсу источника питания, вторая обкладка второго кон денсатора соединена с эмиттером второго транзистора и предназначена для подключения к отрицательному цолюсу источника питания, вторичная обмотка выходного транзистора через выпрямитель подключена к LC-фильтру, содер0

5

жащее усилитель обратной связи, вход которого подключен к выходу LC-фильт- ра, выход - к первому входу компаратора, второй вход которого подключен к выходу генератора пилообразного напряжения, задающий генератор, первый выход которого подключен к входу генератора пилообразного напряжения, модуляционный блок, первичная обмот- ка входного трансформатора которого подключена к выходу задающего генератора, начало и конец вторичной обмотки входного трансформатора подключены соответственно к анодам первого и второго диодов, а средняя точка подключена к первому выходу компаратора и к эмиттеру первого транзистора, база которого подключена к второму выходу компаратора, катод первого дио да соединен с началом первичной обмотки выходного трансформатора модуляционного блока и с анодом третьего диода, катод второго диода соединен с концом первичной обмотки и с анодом четвертого диода, первая и вторая вторичнь1е обмотки выходного трансфор Риг.

матора подключены к формирователю управляющих импульсов, выходы .которого подключены соответственно к ба- за-эмиттерным переходам первого и второго транзисторов инвертора, а тактовый вход подключен к второму выходу задающего генератора, отличающееся тем, что, с Целью повьшения надежности, модуляционный блок снабжен вторым транзистором, пятым и шестым диодами, конденсатором и резистором, причем коллектор первого транзистора подключен к базе второго транзистора, катоду шестого диода и к первому выводу резистора, второй вывод которого подключен к катоду пятого диода и первой обкладке конденсатора, вторая обкладка которого подключена к аноду шестого диода, эмиттеру второго транзистора и к средней точке первичной обмотки выходного трансформатора, катоды третьего и четвертого диодов соеди- нены между собой и подключены к коллектору второго транзистора и.к аноду пятого диода.