Стабилизирующий преобразователь напряжения Советский патент 1990 года по МПК H02M3/335 

к;

СХ5

сл

ас

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах нреобразования электрической энергии.

Цель изобретения - обеспечение стабилизации выходного напряжения в реишмах холостого хода и малых токов нагрузки.

Преобразователь содержит входные выводы 1 и 2 питания, силовые ключи 3 и 4, трансформатор 5 с первичными 6, нагрузочной 7 и вспомогательной 8 обмотками. Вспомогательная обмотка 8 подключена к первому выпрямителю 9, а нагрузочная обмотка 7 через второй выпрямитель 10 и конденсаторный фильтр 11 подключена к выходным выводам 12 и 13 для подключения нагрузки. Преобразователь включает в себя усилитель 14 обратной связи и модулятор 15, выход которого подключен к управляющим электродам силовых ключей 3 и 4. Один из выходов усилителя 14 связан с источником 16 опорного напряжения через резистор 17, а другой вход связан с положительным выводом 12 питания нагрузки через резистор 18. Выводы 19 и 20 питания усилителя зашунтированы конденсатором 21, вывод 20 питания усилителя соединен с об- ш,им выводом 13 для питания нагрузки. Один из выводов выпрямителя 9 подключен к положительному выводу 12 питания нагрузки, а другой - к положительному выводу 19 питания усилителя.

Принцип действия преобразователя состоит в следующем.

При подаче питания в преобразователе возбуждаются при помощи пусковой цепи (на фиг. 1 не показана) колебания. На обмотках 7 и 8 трансформатора 5 появляется переменное напряжение, которое выпрямляется выпрямителями 9 и 10 и фильтруется конденсаторами И и 21. Для осуществления стабилизации напряжения на нагрузке на один из входов усилителя 14 через резистор 18 поступает напряжение на положительный вывод 12 для питания нагрузки, а на другой вход усилителя подается через резистор 17 сигнал с источника 16 опорного напряжения. На выходе усилителя 14 вырабатывается усиленный сигнал рассогласования, поступающий на модулятор 15. Под действием указанного сигнала модулятор 15 таким образом изменяет сигнал управления силовыми ключами 3 и 4, чтобы уменьщить исходный сигнал рассогласования.

При уменьшении тока загрузки и в режиме холостого хода в ненагруженном трансформаторе 5 возникают выбросы (колебания) напряжения на обмотках, которые могли бы зарядить конденсатор фильтра 11 нагрузки. Для устранения указанного питание усилителя 14 (а также и других вторичных цепей, включая питание модулятора 15 и источника 16 опорного напряжения) осущест- вляется током, протекающем через конденсатор фильтра 11 и нагружающим обмотку 7 через выпрямитель 10. Для этого цепь питания усилителя образуют последовательным включением конденсатора 11 и выпрямителя 9. Конденсатор 21 фильтрует сум0 марное напряжение питания усилителя.

В результате в режимах холостого хода и малых токов нагрузки конденсатор фильтра 11 нагрузки разряжается током, потребляемым усилителем 14 (и другими вторич5 ными цепями управления), что позволяет обеспечить стабилизацию напряжения на нагрузке в этих режимах. На фиг. 1 показан конденсаторный фильтр 11 нагрузки. Может быть применен LC- или CLC-фильтр. В этом случае выпрямитель 9 следует подключить к

0 выходному конденсатору такого фильтра.

Выпрямитель 9 может быть также двухполупериодным .со средней точкой. В этом

случае средняя точка обмотки 8 должна

быть подключена к положительному вывоg ду 12 для подключения нагрузки, а выход выпрямителя следует подключить к положительному выводу 19 питания вторичных цепей.

Формула изобретения

Стабилизирующий преобразователь напряжения с низковольтным выходом постоянного тока, содержащий силовые ключи, выходной трансформатор с первичной, нагрузочной, а также вспомогательной обмотками,

причем вспомогательная обмотка подключена к первому выпрямителю, нагрузочная обмотка через второй выпрямитель и фильтр подключена к выходным выводам для подключения нагрузки, цепь стабилизирующей обратной связи, включающая в себя усилитель обратной связи и модулятор, выход которого подключен к управляющим электродам силовых ключей, один из входов усилителя соединен с источником опорного напряжения, а другой вход - с положительным выходным выводом, один из питающих входов усилителя соединен с общим выводом для подключения нагрузки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабилизации выходного напряжения при малых токах нагрузки и на холостом ходу, один из

выводов первого выпрямителя подключен к положительному выводу для подключения нагрузки, а другой - к положительному.выводу питания усилителя обратной связи.

Изобретение относится к преобразованию электрической энергии. Цель изобретения - стабилизация выходного напряжения в режимах холостого хода и малых токов нагрузки - достигается тем, что выпарямитель 9, подключенный к вспомогательной обмотке 8, одним выводом подсоединен к положительному выводу 12 для подключения нагрузки, а другим выводом - к положительному выводу 19 питания усилителя 14 обратной связи и других вторичных цепей. При этом ток питания вторичных цепей протекает через выходной конденсатор фильтра нагрузки. 1 ил.