Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1991 года по МПК H02M3/335 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники. .

Целью изобретения является повышение КПД преобразователя постоянного напряжения путем снижения потерь в полевом переключающем транзисторе.

На чертеже приведена электрическая схема преобразователя постоянного напряжения.

Преобразователь постоянного напряжения содержит узел запуска 1, узел управления 2, комплементарную пару транзисторов 3,4, полевой МДП-транэистор 5, выходной трансформатор 6, дополнительный выпрямитель 7, конденсатор 8 и диод 9.

Преобразователь работает следующим образом. При подключении входного напряжения узел управления 2 обеспечивается питающим напряжением через узел запуска 1 и начинает вырабатывать импульсы управления. В этот момент времени полевой МДП-транзистор 5 заперт при этом емкость между затвором и истоком разряжена и напряжение на емкостях сток-исток и сток-затвор равно входному напряжению. При поступлении положительного напряжения на базу транзистора 3 он начинает отпираться, при этом емкость сток-затвор полевого МДП-транзистора 5 разряжается через диод 9 и эквивалентное сопротивление транзистора 3 и одновременно заряд, накопленный в емкости сток-исток, заряжает емкость затвор-исток через этот же отпирающийся транзистор 3 и диод 9.

Os СЛ Јь

ю

В этот момент времени ток, протекаю- шяй через первичную обмотку трансформатора б, ограничен индуктивностью рассеяния и гораздо меньше тока перезаряда емкостей полевого МДП-транзистора 5.

По мере заряда емкости затвор-WTO полевой МДП транзистор 5 отпирается и напряжение на его стоке снижается. Когда напряжение на стоке полевого МДП-транзистора 5 снизится ниже уровня напряже- ния на базе транзистора 3, диод 9 запирается и дальнейший дозаряд емкости затзор-мсток полевого МДП-транзистора 5 м поддержании необходимого напряжения на затворе в открытом состоянии происхо- дИт по цепи база-эмиттер транзистора 3 от узла управления 2,

При снятии положительного напряжения с зыхода узла управления 2 отпирается тран- зистор 4, перезаряжая емкость затвор-исток л Запирает полевой МДП-транзистор 5.

8 дальнейшем цикл работы преобразователя повторяется. В установившемся режиме работы питание узла управления 2 осуществляется с выхода дополнительного выпрямителя 7, выход которого шунтирован фильтрующим конденсатором 8.

Экспериментальные исследования преобразователя постоянного напряжения показали, что по сравнению с устройством аналогичного назначения данный преобразователь и,меет более высокий КПД, а мощность, потребляемая схемой управления, снижается в 5-10 раз (в зависимости от параметров полевого МДП-транзистора 5) за счет использования энергии запасенной в эквивалентных емкостях полевого МДП транзистора 5.

Формула изобретения Преобразователь постоянного напряжения, содержащий узел запуска, включенный последовательно с узлом управления между входными выводами, выходной трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к выходным выводам, первичная обмотка включена между первым входным выводом и стоком полевого МДП транзистора, исток которого присоединен к второму входному выводу, а затвор подключен к точке соединения эмиттеров комплементарной пары транзисторов, базы которых соединены и подключены к выходу узла управления, точка соединения которого с узлом запуска присоединена к первому выводу дополнительного выпрямителя, выход которого шунтирован конденсатором, а второй выход подключен ко второму входному выводу, к которому подсоединен коллектор первого транзистора комплементарной пары, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, введен диод, включенный между стоком полевого МДП-транзистора и коллектором второго транзистора комплементарной пары,

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Цель - повышение КПД. Устр-во содержит узел запуска 1, узел управления 2, выход которого соединен через комплементарную пару транзисторов 3,4с затвором полевого МДП-транзистора 5, подключенного стоком к первичном обмотке выходного трансформатора 6. При управлении полевым МДП- транзистором 5 на высокой частоте необходимо форсировано перезаряжать эквивалентные емкости сток-исток, сток-затвор, затвор-исток. Соединение транзистора 3 комплементарной пары транзисторов 3, 4 через диод 9 со стоком полевого МДП транзистора 5 позволяет перезаряжать емкость затвор-исток полевого МДП-транзистора 5 за счет энергии, запасенной в емкости сток-исток.. 1 ил. w Ё

+UBx&-