Стабилизированный преобразователь напряжения Советский патент 1989 года по МПК G05F1/569 H02M3/335 

3 150464

Изобретеьгие относится к электротехнике и может бьп ь использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной ап паратуры, в частности в сетевых источниках электропитания с бестрансформаторным входом.

Цель - повьшеиие надежности путем уменьшения перегрузки элементов в пусковых режимах и упрощение.ю

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема стабилизированного преобразователя напряжения.

Преобразователь содержит импульс- 15 ный стабилизатор 1 напряжения, вклю- чаю1ций коммутирующий элемент 2, дрос-. |С ель 3, диод 4, конденсатор 5, блок управления 6, входной 7, выходной 8

Наилучним вариантом реализагщи этого устройства-является схема, в которой питание цепей блока управле ния 6 осуществляется с помощью зада щего генератора 13 либо инвертора 1 (на чертеже не показано). В этом сл чае преобразователь работает следую щим образом. В исходном состоянии н пряжение на выходе импульсного стаб лизатора 1 напряжения равно нулю (конденсатор 5 разряжен). При подач напряжения на вхгод преобразователя начальный момент времени все напряж ние прикладывается к участку между входным 7 и выходным 8 выводами импульсного стабилизатора 1 напряжени а-защитный транзистор 17 оказываетс открытым в связи с протеканием тока

и общий 9 вывод, параметрический ста-20 по цепи входной вывод 7 - резистор

билизатор 10 напряжения, включающий резистор 11 и стабилитрон 12, задающий генератор 13, в QocTaB которого входит трансформатор 14, инвертор 15 и нагрузка 16. В преобразователь введен защитный транзистор 17, база которого через резисторы 18 и 19 соединена, с входным 7 и общим выводами импульсного стабилизатора 1 напряжения. Последовательно с резистором 19 может бьп ь включён стабилитрон 20, а между базой и эмиттером защитного транзистора 17 - диод 21, причем выводы питания инвертора 15 подключены к выходу импульсного стабилизатора напряжения, выводы питания задающего генератора 13 соединены с выходом параметрического стабилизатора 10 напряжения, а выход задающего генератора 13 подключен к управляющему входу инвертора 15, защитный транзистор 17 эмиттер и коллектор которого подключены к соответствующим выходным выводам параметрического стабилизатора 10 напряжения, а база через первый и второй резисторы 18 и 19 соединена соответственно с входным и общим выводами импульсного стабилизатора напряжения, причем входные выводы параметрического стабилизатора 10 напря- жения соединены соответственно с входным 7 и выходным 8 выводами импульсного стабилизатора напряжения, стабилитрон 20 последовательно с резистором 19, диод 21, включенный меж ду базой и эмиттером защитного транзистора 17, противоположными полюсами по отношению к полярности переход база-эмиттер защитного транзистора.

Наилучним вариантом реализагщи этого устройства-является схема, в которой питание цепей блока управления 6 осуществляется с помощью задающего генератора 13 либо инвертора 15 (на чертеже не показано). В этом случае преобразователь работает следующим образом. В исходном состоянии напряжение на выходе импульсного стабилизатора 1 напряжения равно нулю (конденсатор 5 разряжен). При подаче напряжения на вхгод преобразователя в начальный момент времени все напряжение прикладывается к участку между входным 7 и выходным 8 выводами импульсного стабилизатора 1 напряжения, а-защитный транзистор 17 оказывается открытым в связи с протеканием тока

1-8 - участок база-эмиттер защитного транзистора 17 - конденсатор 5 - об- щцй вывод Я.

Поскольку выход параметрич еского стабилизатора 10 напряжения при этом закорочен защитны транзистором 17, то задающий генератор 13 находится без напряжения. В результате этого в отключенном состоянии находятся инвертор 15, на вход которого не поступает управляющее напряжение, и коммутирующий элемент 2 в связи с отсутствием питающего напряжения на блоке управления 6.

При этом конденсатор 5 начинает заряжаться током, протекающим по цепи: входной вывод 7 - резистор 11 - - участок коллектор - эмиттер защитного транзистора 17 - конденсатор 15 - общий вывод 9. В момент, когда напряжение на конденсаторе 5 достигнет заданного уровня, определяемого величинами резисторов 18 и 19, защитньш транзистор 17 закроется и на выходе параметрического стабилизатора 10 напряжения появится напряжение. Это приведет к запуску задающего генератора 13 и появлению управляющего напряжения на инверторе 15 и напряжения питания на блоке згправления 6. Далее начинает работать импульсный стабилизатор 1 напряжения и инвертор 15.

Таким образом, импульсный стабилизатор 1 напряжения включается в работу в момент, когда конденсатор 5 уже заряжен,. Благодаря этому практически полностью устранены перегрузки ментов импульсного стабилизатора 1

ь1

напряжения в переходном режиме при пуске преобразователя.

Введение стабилитрона 20 способствует повышению точности задания уровня, при котором закрьгоается защитный транзистор 17, и большей ре- лейности его закрьшания, а диод 21 защищает защитный транзистор 17 от возможных обратных перенапряжений.

В случае, когде питание блока управления 6 осуществляется от источника, электрически не связанного с задающим генератором 13 либо с инвертором 15, в начальный момент времени при подаче напряжения на вход преобразователя открьгоается коммутирующий элемент 2 и ковденсатор 5 заряжается по цепи входной вывод 7 - дроссель 3 - коммутирующий элемент 2 конденсатор 5 - обпщй вывод 9. Следо вательно, в этом случае возникает опасность перегрузки коммутирукщего элемента 2. Однако, благодаря тому, что заряд конденсатора 5 осуществляется при отключенных задающем генераторе 13 и инверторе 15,величина этой перегрузки может быть существенно снижена.

Таким образом, изобретение позволяет уменьшить или полностью устранить перегрузки элементов преобразователя .в пусковом режиме и упростить его схему. Благодаря этому значи-, тельно повышается надежность преобразователя. Формула изобретения

1. Стабилизированный преобразователь напряжения, содержащий импульс046486

ньпЧ стабилизатор напряжения, инвертор, параметрический стабилизатор напряжения и задающий генератор, причем с выводы питания инвертора подключены к к выходу импульсного стабилизатора напряжения, клеммы питания задающего генератора соединены с выходом параметрического стабилизатора напряжеto кия, а выход задающего генератора

подключен к управляющему входу инвертора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения, перегрузки элементов

15 в пусковых режимах и упрощения, в него введен защитньй транзистор, эмиттер и коллектор которого подключены к соответствующим выходным выводам параметрического стабилизатора напря- 20- жения, а база - через первый и вто- - рой введенные резисторы - соединена соответственно с входным и общим выводами импульсного.стабилизатора напряжения, причем входные выводы па25 раметрического стабилизатора напряжения соединены соответственно с входным и выходным выводами импульсного стабилизатора напряжения.

2.Преобразователь по п 1, о т - ЗОличающийся тем, что в него

введен стабилитрон, включенный последовательно с вторым резистором.

3.Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в

35 него введен диод, включенный между базой и эмиттером защитного транзистора , противоположными полюсами по отношению к полярности перехода база- эмиттер защитного транзистора.

40

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры , в частности, в сетевых источниках электропитания с бестрансформаторным входом. Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения перегрузки элементов в пусковых режимах и упрощение. При подаче напряжения на вход преобразователя в начальный момент времени транзистор 17 открыт и на задающий генератор 13 напряжение не поступает. В связи с этим не поступает также управляющее напряжение на инвертор 15 и питающее напряжение на блок 6 управления. Конденсатор 5 начинает заряжаться, и в момент, когда напряжение на нем достигнет заданного уровня, транзистор 17 закроется и на выходе стабилизатора 10 появится напряжение. Это приведет к запуску генератора 13 и появлению управляющего напряжения на инверторе 15, а также питающего напряжения на блоке 6 управления. Благодаря тому, что стабилизатор 1 и инвертор 15 включаются в работу в момент, когда конденсатор 5 уже заряжен, полностью устранены перегрузки элементов импульсного стабилизатора 1. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Составитель С.Горбачева Редактор И.Сегляник Техред М.Двдык Корректор С.Шекмар

Заказ 5252/48

Тираж 788

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/3

Подписное