Преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1992 года по МПК H02M7/217 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения - повышение надежности.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Преобразователь переменного напряжения в постоянное содержит выпрямитель на транзисторах 1 и 2, база каждого из транзисторов подключена через сопротивление 3(4) к выводу обмотки трансформатора 5, к которой подключен эмиттер другого транзистора 2(1). Блок 6 защиты содержит дополнительные транзисторы 7 и 8, переход эмиттер-коллектор каждого из которых подключен параллельно переходу эмиттер-база транзисторов 1 и 2 выпрямителя, транзисторный оптрон 9, дополнительный выпрямитель 10, делитель 11 напряжения, один вывод которого подключен совместно с коллекторами транзисторов 1 и2 выпрямителя к первому выходному выводу 12, средняя точка - к базе фототранзистора 13 оптрона 9, коллектор которого подключен через светоизлучатель 14 к дополнительному выпрямителю 10 и через развязывающие резисторы 15 и 16 - к базам дополнительных транзисторов 7 и 8 противоположных плеч выпрямителя, а эмиттер совместное вторым выводом делителя 11 напряжения подключен к второму выходному выводу 17 и средней точке 18 трансформатора 5. На выходе устройства имеется сглаживающий фильтр 19. Между точкой подключения эмиттера фототранзистора оптрона 9 и точкой соединения второго вывода делителя 11 напряжения с вторым выходным выводом 17 может быть подключен датчик 20 тока. Плечо 21 делителя 11 напряжения, подключенное к первому выходному выводу 12, может быть рыполнено на пороговом элементе.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от полярности напряжения на выводах обмотки трансформатора 5, к которым подключены эмиттеры транзисторов 1 и 2 выпрямителя, происходит поочередное включение транзисторов 1 и 2 и на выходе выпрямителя появляется однополярное напряжение, которое сглаживается фильтром 19. При этом фототранзистор 13 заперт, так как напряжение на делителе 11 напряжения не превышает допустимой величины и дополнительные транзисторы 7 и 8 не оказывают влияния на работу устройства.

При возникновении перенапряжения на выходе , падение напряжения на плече делителя 11 напряжения, которое подключено к выходному выводу 17, становится достаточным для протекания базового тока фототранзистора 13, что приводит к появлению тока коллектора фототранзистора 13, протекающего поочередно через базы транзисторов 7 и 8 (при положительном потенциале эмиттера транзистора 1 относительно средней точки 18 протекает ток базы транзистора 7, а при положительном потенциале эмиттера тра 13истора 2 относительно средней точки 18 протекает ток базы транзистора8).

Протекание тока базы транзисторов 7 и

8приводит к отпиранию последних (поочередно, каждого в соответствующий полупериод входного напряжения), транзисторы 7 и 8 шунтируют переходы эмиттер-база транзисторов 1 и 2. При этом уменьшается ток через транзисторы 1 и 2 в прямом включении (когда потенциалы эмиттеров транзистеров 1 и 2 положительны относительно потенциалов коллекторов) и увеличивается в инверсном (когда потенциалы эмиттеров становятся отрицательными относительно потенциалов коллекторов). Это приводит к

разряду конденсатора фильтра 19 на полуобмотки трансформатора (в те моменты времени, когда напряжение на них меньше напряжения на конденсаторе фильтра 19), и следовательно,уменьшению напряжения на

выходе.

При достаточном токе коллектора фототранзистора 13 ток через светоизлучатель 14 достигает величины, при которой оптрон

9переходит в состояние самоблокировки, фиксируя тем самым выключенное состояние транзисторов 1 и 2 выпрямителя, при этом происходит быстрый разряд емкости сглаживающего фильтра 19.

При необходимости защиты от токовых

перегрузок между эмиттером фотртранзистора 13 и точкой соединения вывода делителя 11с вторым выходным выводом 17 включается датчик 20 тока, При увеличении падения напряжения на нем более допустимого, в результате токовой перегрузки отпирается фототранзистор 13 и в случае перенапряжения включаются дополнительные транзисторы 7 и 8, запирая транзисторы 1 и 2 выпрямителя. .

Для получения более четкого порога срабатывания защиты от перенапряжения плечо 21 делителя 11 напряжения, подключенное к выходному выводу 12, может быть

выполнено на пороговом элементе. Формул а изобретения 1. Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий управляемый выпрямитель на .двух транзисторах, выполненный по двухполупериодной схеме со средней точкой трансформатора, в котором база каждого из транзисторов подключена через сопротивление перекрестно к соответствующему выводу обмотки трансформатора, к которой подключен эмиттер другого транзистора, при этом коллекторы обоих транзисторов объединены, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, введен блок защиты, содержащий два дополнительных транзистора, переход эмиттер-коллектор каждого из которых подключен параллельно переходу эмиттер-база каждого из транзисторов выпрямителя, транзисторный оптрон, дополнительный выпрямитель, делитель напряжения, один вывод которого подключен совместно с колйлекторами транзисторов выпрямителя к первому выходному выводу, ср(здняя точка к базе фототранзистора оптрона, коллектор которого подключен через светоизлучатель к дополнительному выпрямителю и к базам дополнительных транзисторов противоположных плеч выпрямителя, а эмиттер совместно с вторым выводом делителя напряжения подключен к второму выходному выводу и средней точке трансформатора. 2.Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в токовую цепь между точкой подключения эмит7ера фототранзистора оптрона и точкой соединения второго вывода делителя напряжения с вторым выходным выводом подключен датчик тока. 3.Преобразователь по пп. 1 и 2, о т л ичающийся тем, что плечо делителя напряжения, подключенное к первому выходному выводу, выполнено на пороговом элементе.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах злектропита'мия радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности. Наличие в преобразователе^ переменного напряжения в постоянное блока 6 защиты, содержащего два дополнительных транзистора 7 и 8, эмиттер-коллекторкаждого из которых подключен параллельно переходу змиттер-база соответствующего транзистора 1 и 2 выпрямителя, позволяет при возникновении аварийного режима на выходе устройства выключать транзисторы 1 и 2 выпрямителе^. Одновременно такое включение дополнительных транзисторов 7 и 8 способствует, при включении блока 6 защиты, инверсному режиму работы транзисторов 1 и 2 выпрямителя и соответственно ускоренному, разряду энергии сглаживающего фильтра 19 без специальных злементов, усложняющих схему устройства. Для защиты от токовых перегрузок в токовую цепь, между точкой подключения эмиттера фототранзистора оптрона и точкой соединения второго вывода делителя 11 напряжения с .вторым выходным выводом 17, может быть подключен датчик 20 тока. Плечо делителя 11 напряжения, подключённое к первому выходному выводу 12, может быть выполнено на пороговом элементе. 2 з.п. ф-лы, 1 ил..слсСА) О СЛ^i^>&