Низковольтный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1988 года по МПК H02M3/337 

taaiA

4

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение в гшзковольтных источниках бесперебойного питания. Цель S изобретения - повышение качества выходного напряжения путем уменьшения пульсаций выходного напряжения. Введение отрицательной обратной связи по напряжению насыщения, силовых транзисторов 11, 12 обеспечивает цель с помордью ключей 24, 25, на входы которых напряжение с ксхплекто- ров транзисторов 11, 12 поступает в противофазе, и производится заряд конденсатора 28 памяти. Далее напряжение с конденсатора .28 постзшает на усилитель рассогласования 30 и с него на регулирую1ций тракзистор 31, с помощью которого через обмотку.управления 32 осуществляется регулирование базового тока силовьк транзисторов П, 12 за счет ограничения одностороннего намагничивания магнитоггро- вода силового трансформатора о 1 што с S f L,«.

CO vl

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке низковольтных источников электропитания о

Цель изобретения - повышение ка честна выходного напряжения путем уменьшения пульсаций выходного напряжения о

На чертеже показана функциональная схема предлагаемого преобразователя

Преобразователь,содержит силовой трансформатор 1 с дополнительной обмоткой 2j выходной обмоткой с выпрямителем 3 и первичной обмоткой 4,, вы полненной со средней точкой З подклю ченной к входному выводуj трансформатор 6 тока с силовыми обмотками 7 и 8, базовой обмоткой 9, вьшолненной со средней точкой., и обмоткой 10 холос того хода, силовые транзисторы 11 и 12, коллекторы которых через обмотки 7 и 8 подключены к крайним выводам первичной обмотки 4, эмиттеры - к общему выводу, базы - к крайним выводам базовой обмотки 9 трансформатора 6 тока и через цепочку из диода 13 и {конденсатора 14 к общему выводу, диф- ференцир.ующие звенья 15 и 16, эмиттер

ные по:вторители 17 и 18 входы кото- 30 рых через дифференц рующие звенья 15 и 16 подключены к коллекторам тран зисторов 11 и 12, источник 19 опорного напряжения 5 первьй усилитель 20

рассогласования, подключенный инверти-д сигнал, пропорциональнтзм средием- рующим входом к выходу эмиттерньк повторителей 17 и 18, а неинвертирующим - к источнику 19, запоминающий конденсатор 21, связанный одним выводом с инвертирующим входом усилителя 20,-а другим - с общим выводом, первьй регулирующий транзистор 22, база которого связана с выходом первого усилителя 20, а эмиттер - с общим выводом, выпрямитель 23, подклю- ченньй входом к вторым выводам дополнительной обмотки 2 и обмотки 10 холостого хода, а- выходом-- к коллектору первого регулиру(ядего транзистора 22 и к общему выводу, первьй 24 и второй 25 ключи, по входу соединенные с коллекторами силовых транзисторов 11 и 12 элементы 26 и 27 задержки, по входу соединенные с дифференцирующими звеньями 15 и 1-6, а по вы-- ходам - с цепями управления кл1-очами

, 24 и 25, причем входы ключей 24 и 25 и дифференцирующих звеньев .15 и 16 подключены к коллекторам транзисто

ров 11 и 12 в противофазе, ковденса- тор 28 памяти, соединенный с зькода- ми ключей 24 и 25; фильтр 29 низкой частоты, соединенный с конденсаторок 28 памяти, второй усилитель 30 рас Q

5 вают ключи 24 и 25 5

0

30

торого связан с выходом фильтра 29 низкой частоты, а неинвертирующий вход - с конденсатором 28 памяти, второй регулирующий транзистор 31 и обмотку 32 управления, причем вход транзистора 31 соединен с выводом обмотки 32, а другой ее вывод так же., как и второй вывод транзистора 31 ™ с общим выводом, кроме того выход второго усилителя 30 связан с первьа.; регулирующим транзистором 22,

Преобразователь работает следуюищи образом.

Задержанные для исключения помех сигналы коммутации, cфop юpoвaнныe дифференцирующими звеньями 15 к 16 и элементами 26 и 27 задержки, открь

5 сое циняюкгие поочередно конденсатор 28 памяти с коллекторами силовых транзисторов 11 к 12, причем величина напряжения на конденсаторе 28 остается неизмениой на полпериода генерации преоорг зова,- теля. Далее это напряжение подается на неинвертирующий вход усилителя 30,; а на инвертирующий вход чере э фильтр 29 низкой частоты поступает это же

0

5

0

5

значению напряжении на открытьсс склог вых транзисторах 11 и 12 за периоде В зависимости от знака рассогласования текущего значения напряжения на- сьидениЯ силовых транзисторов 11 и 12 от опорного, среднего, сигиап с уси-- лителя 30 поступает в один кз полупериодов на регулирующий транзистор 22,, осуществляющн;й форсирование базового тока силового транзистора 11 или 12, кли на регулируюпгий транзистор 31, 1Г2, Нтирующий посредством обмотки 32 токового трансформатора б базовую цепь транзисторов 11 и 12 преобразователя„

Таким образом.достигается уравновешивание напряжений на открытых силовых транзисторах, благодаря снижается пульсация выпрямленкого напряжения и, кроме .того.,, усклизает- ся присущий схемам с пропорционглько токовым управлением коэффии -лвнт отрицательной обратной связи по

. 31417137

ению одностороннего намагничивания илового трансфорг атора

го го че ю ше пр ня пр ко то ни об фо вы эм к ды си го кл то ни вх ни но а го ко по ки ра вт вт Iсо

Формула изобретения Низковольтный преобразователь по- стоянного напряжения, содержащий двух тактиьй инвертор с выходным трансформатором с отводом от средней точки первичной обмотки выходного трансфор- матора, крайние выводы которой под ключены к общему выводу через силовые oб 5oтки токового трансформатора и коллектор-эмиттерные переходы силовых транзисторов, базы которых.подключены : крайним вьшодам обмотки обратной связи токового трансформатора, отвод от средней точки которой подключен к общему выводу через конденсатор, шун

тированный первым диодом, при этом коллекторы силовых транзисторов через дифференцирующие звенья подключены к входам эмиттерных повторителей, выходы которых объединены и подключены к инвертирукйцему входу первого усилителя рассогласования, шунтированному запоминающим конденсатором, его инвертируклщий вход - к выходу опорного источг-шка, а выход - к базе первого регулир тощего транзистора, коллек- тор-эмиттерный переход которого под- ключей к выходу мостового выпрямителя, а э миттер - к общему выводу, причем вход мостового выпрямителя подключен к дополнительной обмотке выходноQ

5

0

5

го трансформатора и обмотке холостого хода токового трансформатора, вклю ченных последовательно, отличающийся тем, что, с целью повьг- шения качества выходного напряжения преобразователя за счет снижения уровня пульсаций на выходе выходного выпрямителя, в него введены два ключа, конденсатор памяти, фильтр низкой частоты, второй уснлителъ рассогласования, второй регулирующими транзистор, обмотка управления на токовом трансформаторе и два элемента задержки, выходы которых подключены к входам эмиттерных повторителей, а входы - к первым входам ключей, вторые вхо . ды которых подключены к коллекторам силовых транзисторов противоположного плеча, а выходы объединены и подключены к первому вьтоду конденсатора памяти, первому входу-фильтра низкой частоты и неинвертирующему входу второго усилителя рассогласова ния, инвертирую1цим входом подключенного к выходу фильтра низкой частоты, а выходом - к базам первого и второго регулирующих транзисторов, причем коллектор второго второ.й диод подключен к одному из вьшодов обмот-. ки управления токового трансформатора, второй вывод которой, а также второй вьгоод конденсатора памяти и второй вход фильтра низкой частоты Iсоединены с общим вьгеодом.