Показать метаданные Скрыть метаданные

(19)

(11)

1 658 323

(13)

(51)

МПК

H02M3/335(2000-01-01)

(21) (22)

Заявка

4490465, 1988-10-06

(22)

дата подачи заявки

1988-10-06

(45)

опубликовано

1991-06-23

(72)

авторы

Бузыкин Сергей ГеоргиевичГлебов Борис АлександровичГорянский Игорь Семенович

Однотактный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1991 года по МПК H02M3/335

Описание патента на изобретение SU1658323A1

(21)4490465/07

(22)06.10.88

(46)23.06.91. Бюл. №23

(71} Московский энергетический институт

(72) С.Г. Бузыкин, Б.А.Глебов и И.С.Горянский

(53)621.314.58(088.8)

(56)Патент Англии №1590966, кл.Н 02 F.1981. Журнал ЕС011,1987,с.475,фиг.З,схёма BACK. (54) ОДНОТАКТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

(57)Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания. Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения путем уменьшения коэффициента

пульсаций. В однотактном преобразователе компенсационный конденсатор 8 включен параллельно первичной обмотке 5 силового трансформатора 4. При размыкании управляемого ключа 3 под действием индуктивности рассеяния первичной обмотки 5 компенсационный конденсатор перезаряжается по косинусоидальному закону. При этом в цепь нагрузки выходного блока 7 поступает энергия как при открытом, так и при закрытом управляемом ключе 3. Избыток этой энергии через возвратный диод, шунтирующий управляемый ключ 3, возвращается в источник питания, подключенный к входным выводам 1 и 2. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Иллюстрации к изобретению SU 1 658 323 A1

Реферат патента 1991 года Однотактный преобразователь постоянного напряжения

Формула изобретения SU 1 658 323 A1

(л

ҐON

сл

СА

о2Б Л Ж;

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания.

Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения путем уменьше- ния коэффициента пульсаций.

На фиг.1а,б показана принципиальная схема; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие ее работу.

Преобразователь (фиг.1) входными вы- водами 1 и 2 подключен к внешнему источ- нику питания. Полупроводниковый управляемый ключ 3 соединен с силовым трансформатором 4, имеющим первичную 5 и вторичную 6 обмотки. Двухполупериод- ный выпрямитель с емкостным фильтром и нагрузкой образуют выходной блок 7, подключенный к вторичной обмотке 6. Первичная обмотка 5 трансформатора 4 и ключ 3 включены последовательно между вывода- ми 1 и 2. Параллельно первичной обмотке 5 подключен компенсирующий конденсатор 8.

В установившемся режиме трансформатор 4 выполнен с ослабленной магнитной связью между первичной и вторичной обмотками, что соответствует эквивалентному трансформатору, последовательно с первичной обмоткой которого включен эквивалентный линейный дроссель.

Допустим, на интервале (t0-ti) ключ 3 замкнут. В эквивалентном дросселе происходит накопление энергии через нагрузку, дроссель и ключ протекает линейно нарастающий ток. В момент ti по сигналу схемы управления ключ 3 размыкается, в контуре, образованном последовательно включенным дросселем, конденсатором и нагрузкой, начинается резонансный перезаряд конденсатора 8. В момент t2 напряжение конденсатора минимально, а напряжение на ключе максимально. В процессе дальнейшего перезаряда конденсатора 8 в момент 1з его напряжение фиксируется на уровне напряжения источника питания бла- годаря отпиранию возвратного диода ключа 3 (фиг.26) и из дросселя выводится энергия в источник питания. Далее процесс повторяется. Для нормальной работы преобразо- вателя включение ключа 3 должно происходить на интервале . Для исключения в схеме коммутационных потерь на включение необходимо, чтобы конденсатор 8 к моменту м зарядился до напряжения Е.

Трансформатор преобразователя работает с небольшим подмагничиванием. которое тем меньше, чем меньше приведенное напряжение на нагрузке U . Режим короткого замыкания в нагрузке является рабочим, при этом ток подмагничивания равен нулю. В отличие от большинства однотакт- ных преобразователей в предложенном устройстве средний ток подмагничивания трансформатора в несколько раз меньше тока нагрузки. Для обеспечения работы преобразователя в режиме холостого хода введен дополнительный конденсатор 9 (фиг. 16).

Для ограничения максимального напряжения на безопасном для ключа 3 уровне введены дополнительная обмотка 10 и дополнительный диод 11. При этом максимальное напряжение ключа 3 ограничиваетсянауровне

м, р ( Ws , N

U3max - t -1- I ; .

Передача энергии в нагрузку как при открытом, так и при закрытом ключах , уменьшает пульсации выходного напряжения.

Формула изобретения

1.Однотактный преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор, первичная обмотка которого совместно с включенным последовательно в ее цепь дросселем шунтирована компенсационным конденсатором и подключена через управляемый ключ к входным выводам преобразователя, а вторичная обмотка через выпрямитель подключена к выходным выводам преобразователя, шунтированным фильтрующим конденсатором, отличающийся тем, что, с целью повышения качества выходного напряжения путем уменьшения коэффициента пульсаций, выпрямитель выполнен двухполупериодным, а встречно-параллельно управляющему ключу включен возвратный диод.

2.Преобразователь по п. 1, о.т л и ч a torn, и и с я тем, что в качестве дросселя использована индуктивность рассеяния силового трансформатора, выполненного с ос- лабленной магнитной связью между первичной и вторичной обмотками.

3.Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что параллельно вторичной обмотке силового трансформатора включен дополнительный конденсатор.

4.Преобразователь по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что в силовой трансформатор введена дополнительная обмотка, подключенная через введенный дополнительный диод к входным выводам преобразователя, при направлении проводимости диода, про- тивопрложном направлению проводимости управляемого ключа.

SU 1 658 323 A1

Авторы

Бузыкин Сергей Георгиевич

Глебов Борис Александрович

Горянский Игорь Семенович

Даты

1991-06-23—Публикация

1988-10-06—Подача