Стабилизированный однотактный преобразователь напряжения Советский патент 1993 года по МПК H02M3/335 

го собой маломощный генератор импульсов, В его состав входит транзистор 20, вре- мязадающий конденсатор 21, стабилитрон 22, определяющий величину напряжения срабатывания генератора, токоограничива- ющие резисторы 23 и 24, раздельные диоды 25 и 26, устраняющие влияние генератора запуска 19 на рабочий режим преобразователя. Вход генератора запуска 19 подключен к блоку мягкого включения 27, обычно представляющему собой в маломощных преобразователях балластный резистор, а в более мощных включающий в себя шунтирующий этот резистор транзистор, связанный своей цепью управления с силовым трансформатором 2. Указанный блок мягкого включения 27 включен в цепь между выпрямителем сетевого напряжения 28 и накопительным конденсатором 29, шунтированным разрядным резистором 30. Для облегчения пускового режима блока мягкого включения 27 в мощных преобразователях напряжения рекомендуется введение блока разрешения запуска 31, необязательное для маломощных преобразователей.

Преобразователь включается следующим образом.

При подаче питающего сетевого напряжения происходит заряд накопительного конденсатора 29 через блок мягкого включения. При высокой величине падения напряжения на блоке мягкого включения 27 блок разрешения запуска 31 блокирует заряд конденсатора 21 в генераторе запуска 19. По мере заряда накопительного конденсатора 29 снижается падение напряжения на блоке мягкого включения 27, в результате чего прекратится блокировка зарядного тока конденсатора 21 со стороны блока разрешения запуска 31 .При повышении надежности на конденсаторе 21 до напряжения пробоя стабилитрона 22 открывается транзистор 20 и начинается процесс разряда конденсатора 21 на вторичную обмотку базового трансформатора 5. В результате действия положительной обратной связи увеличивается базовый ток транзистора 20. На вторичной обмотке трансформатора 5 формируется отрицательный импульс напряжения, при этом силовой транзистор 3 остается закрытым.

По мере разряда конденсатора 21 нарушается условие поддержания тока транзистора 20, он закрывается, а за счет энергии, накопленной в мэгнитопроводе базового трансформатора 5, происходит смена полярности напряжения на вторичной обмотке базового трансформатора на отпирающую силовой транзистор. В результате действия

пропорционально-токовой обратной связи обеспечивается вывод силового транзистора 3 в насыщенный режим. В этом режиме в выходную цепь вспомогательного источника питания 16 поступает напряжение, питающее блок управления 7. С этого момента времени рабочая функция генератора запу- ска завершается, а продолжит управление силовым транзистором 3 блок управления 7.

Вывод преобразователя в рабочий режим до завершения заряда накопительного конденсатора в составе блока 17 происходит при участии блока защиты по току 6, ограничивающего ток коллектора силового транзистора 3. В открытом состоянии транзистора 8 блоком управления 7 формируется запирающий сигнал для силового транзистора 3, при этом в первый момент одновременно с отпиранием транзистора 8 открывается

транзистор 9, который через второй диод 13 шунтирует первичную обмотку базового трансформатора 5, прерывая действие про- г орционально-токовой положительной обратной связи. После смены полярности

напряжения на первичной обмотке происходит перемагничивание магнитопровода базового трансформатора 5. Повторное включение силового транзистора 3 произойдет после запирания транзистора 8 в блоке

управления 7 за счет накопленной энергии в магнитном поле базового трансформатора 5 за время перемагничивания его магнито- проводом.

В целях обеспечения надежного режима управления силовым транзистором 3 необходимо обеспечить в конструкции базового трансформатора 5 размещение первичной и вольтодобавочной 18 обмоток между вторичной обмоткой и обмоткой пропорциональнотоковой обратной связи 4.

Использование предложенного технического решения позволяет упростить одно- тактный преобразователь и повысгть его надежность в результате исключения одного моточного изделия, упрощения изготовления другого и сокращения числа транзисторов в блоке запуска и облегчения режима названных элементов.

Формула изобретения

Стабилизированный однотактный преобразователь напряжения, содержащий последовательно включенные между входными клеммами первичную обмотку силового трансформатора, первую обмотку базового трансформатора пропорционально-токовой обратной связи, вход блока защиты по току и коллектор-эмиттер силового транзистора, управляющий вход которого подключен через вторую обмотку базового

трансформатора к выходу блока управления, содержащего а выходном каскаде два комплементарных транзистора, из которых n-p-п-типа связан базой с выходом предвыходного каскада, причем питающие входы блока управления подключены к вспомогательному источнику питания, а управляющий вход - к выходу преобразователя, о т- л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, вспомогательный источник питания выполнен в виде выпрямителя прямого такта напряжения,

подключенного к введенной вспомогательной обмотке силового трансформатора, выход защиты по току подключен к потенциальному выводу вторичной обмотки базового трансформатора, к которому подключен введенный генератор запуска, а коллектор n-p-n-транзйстора блока управления через первый диод и балластный резистор подключен к базе р-п-р-транзистора, коллектор-эмиттер которого через второй диод подключен параллельно первичной обмотке базового трансформатора.

О +