Преобразователь переменного напряжения Советский патент 1991 года по МПК H02M5/16 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания, преобразующих сетевое переменное напряжение.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет повыше- ния выходкой мощности и снижения габаритов.

На чертеже представлена принципиальная схема преобразователя переменного напряжения.

Устройство содержит пьезоэлектрический трансформатор (ПЭТ) 1, сопротивление 2 нагрузки, МДП-трзнзистор с индуцированным n-каналомЗ, МДП-транзм- стор с индуцированным р-каналом 4. резистор 5, конденсатор 6 и диодный выпрямительный .мост 7, ПЭТ 1 содержит генераторную секцию, между электродами которой подключено сопротивление 2 нагрузки, секцию возбуждения первый электрод которой подключен к стокам МДП-трзнзисторое 3 и 4, и электрод обратной связи, подключенный к первой обкладке конденсатора б. Входные клеммы устройства подключены к входным выводам диодного моста 7, первый выходной вывод которого подключен к первому выводу резистора 5, истоку с подложкой МДП-транзи- стора 3 и второму электроду секции возбуждения ПЭТ 1. Второй выходной вывод диодного моста 7 подключен к истоку с подложкой МДП-транзистора 4, затвор которого подключен к затвору МДП-транзи- сторз 3, второму выводу резистора 5 и второй обкладке конденсатора 6.

Преобразователь работает следующим образом,

С помощью диодного моста 7 входное переменное напряжение Usx преобразуется в последовательность положительных полуволн с амплитудой, близкой к Uex. В исходном положении МДП-транзисторы 3 и 4 закрыты. Поскольку МДП-транзистор А закрыт, то напряжение не воздействует на секцию возбуждения ПЭТ 1. При достижении мгновенным значением напряжения на истоке МДП-трзнзистора 4 его порогового напряжения, он открывается и весь перепад напряжения будет воздействовать на секцию возбуждения ПЭТ 1. что приводит к появлению в ПЭТ 1 слабо затухающих колебаний с частотой, равной резонансной частоте ПЭТ 1, Крутизна этого перепада напряжения во многом определяется входной емкостью ПЭТ 1.

Затем переменное напряжение с электрода обратной связи ПЭТ 1 (через конденсатор S) будет поступать на затворы МДП-трзнзметороа 3 и 4, управляя их состояниями: закрыт - открыт. При закрытом МДП-гранзисторе 4 МДП-транзистор 3 будет открыт и наоборот. В результате происходит накачка энергии от источника

входного напряжения в секцию возбуждения ПЭТ 1, чем и определяется в дальнейшем его работа, обеспечивающая незатухающие колебания с относительно большой выходной мощностью. Конденса0 тор б и резистор 5 служат для получения необходимого баланса фаз в этой цепи положительной обратной связи.

Таким образом, происходит генерация переменного напряжения с частотой, близ5 кой к резонансной частоте ПЭТ 1, которая может быть во много раз больше частоты UBX. Модуляция выходного напряжения с частотой UBX проявляется незначительно за счет достаточно высокой добротности ПЭТ

0 1. Итак, удается существенно повысить частоту преобразования (частоту ПЭТ 1) относительно частоты UBX (по сравнению с известным устройством) что приводит к снижению массы и габаритов ПЭТ 1 и вспомо5 гательных узлов, которые могут быть включены на выходе ПЭТ 1. Отсутствие сглаживающего фильтра на выходе диодного моста 7 сохраняет преимущества, свойственные известному устройству.

0 Таким образом, заявляемое устройство обеспечивает повышение выходной мощности (за счет интенсивной накачки в секцию возбуждения ПЭТ 1), что расширяет функциональные возможности преобразователя, и

5 снижение массы и габаритов (за счет использования ПЭТ 1 с более высокой резонансной частотой).

Формула изобретения Преобразователь переменного напря0 жения, содержащий входные выводы для подключения источника питания, пьезоэлектрический трансформатор, между электродами генераторной секции которого подключено сопротивление нагрузки, два

5 МДП-транзистора с индуцированным каналом, первый из которых имеет n-канал, а второй - р-канал, и резистор, первый вывод которого подключен к истоку первого МДП- транзистора, затвор которого подключен к

0 второму выводу резистора и затвору второго МДП-транзистора, сток которого подключен к стоку первого МДП-транзистора, и первому электроду секции возбуждения пьезоэлектрического трансформатора, о т 5 личающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет повышения выходной мощности и снижения габаритав, введены конденсатор и диодный выпрямительный мост, входные выводы которого подключены к входным вы5 1683148, 6

водам преобразователя, а пьезоэлектриче-рого подключены к второму электроду секский трансформатор дополнен электродомции возбуждения пьезоэлектрического

обратной связи, который подключен к пер-трансформатора и первому выходному вывой обкладке конденсатора, вторая обклад-воду диодного моста, второй выходкой выка которого подключена к затвору первого5 вод которого подключен к истоку с

МДП-транзистора, исток и подложка кото-подложкой второго МДП-транзистора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания, преобразующих сетевое переменное напряжение. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет повышения выходной мощности и снижения габаритов. Устройство включает пьезотрансфррматор 1, между электродами генераторной секции ИГ которого включена нагрузка 2, МДП-транзи- сторы 3, 4, первый из которых имеет п-ка- нал, а второй - р-канал и резистор 5. один вывод которого подключен к истоку МДП- транзистора 3, а другой - к затворам МДП- транэисторов 3, 4, стоки которых объединены и подключены к первому электроду секции возбуждения пьезотрансфор- матора 1. Кроме того, в устройство дополнительно введены конденсатор 6 и диодный мостовой выпрямитель 7, входом соединенный с входными выводами для подключения источника питания, а пьезот- рансформатор 1 дополнен электродом обратной связи, который через кондесатор 6 подключен к затвору транзистора 3, исток и подложки которого подключены к второму электроду секции возбуждения пьезотранс- форматора 1 и первому выходному выводу выпрямителя 7, второй выходной вывод которого подключен к истоку с подложкой транзистора 4. Введение указанных элементов обеспечивает интенсивную накачку в секцию возбуждения пьезотрансформато- ра 1. При этом возникает возможность использования льезотрансформатора с более высокой резонансной частотой. 1 ил. 2 ( 00 00 Ј 00