Однотактный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1993 года по МПК H02M7/5375 H02M3/335 

- оФиг.

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

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг, 1 представлена электрическая схема предлагаемого преобразователя постоянного напряжения; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Преобразователь постоянного напряжения содержит входные выводы 1 и 2, входной конденсатор 3, подключенный одним выводом к входному выводу 2 преобразователя через цепь из последовательно соединенных силового транзисторного ключа 4 и входного дросселя 5, разделительный конденсатор б,одним выводом подключенный к точке соединения силового транзисторного ключа 4 и входного дросселя 5, а : вторым - к первому выводу первичной обмотки 7 силового трансформатора 8, вторичная обмотка которого 9 через выпрямитель 10 и фильтр 11 подключена к выходным выводам преобразователя 12, 13 и нагрузке R Н. Между входным выводом 1 и одним выводом входного конденсатора 3 включен введенный резистор 14, шунтированный введенным тиристором 15, управляющий электрод которого соединен с другим выводом первичной обмотки 7 силового трансформатора 8 и катодом введенного диода 16, анод которого подключен к одному выводу входного конденсатора 3. Вход силового транзисторного ключа 4 подключен к. выходу устройства управления 17.

Преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.

При подаче входного напряжения на выводы 1, 2 преобразователя входной конденсатор 3 заряжается через резистор 14, благодаря чему ток его заряда ограничен до безопасного значения как для входной сети, так и для элементов схемы преобразователя напряжения. После окончания заряда конденсатора 3 на силовой транзисторный ключ А подается сигнал управления от устройства управления 17, При этом в цепи 3-4-5-3 протекает ток 14 (интервал времени 11-12 на фиг. 2). Выпрямленное напряжение со вторичной- обмотки 9 силового трансформатора 8 через выпрямитель 10 и фильтр 11 поступает на выходные выводы преобразователя 12, 13. Кроме того, на этом же интервале времени заряженный ранее до входного напряжения по цепи 3-16-7-6- 3 разделительный конденсатор 6 разряжается по цепи 6-7-15-4-6, создавая в управляющем электроде тиристора 15 ток

I(Y315) (см. фиг. 2). Вследствие этого тиристор 15 отпирается и шунтирует резистор 14, что исключает рассеиваемые в нем потери мощности.

В момент времени 12 на силовой транзисторный ключ 4 с выхода устройства управления 17 подается запирающее напряжение, силовой транзисторный ключ 4 закрывается и происходит заряд разделительного конденсатора 6 (контур протекания тока 3-16-7-6-5-3).

В момент времени 13 вновь открывается силовой транзисторный ключ 4 и процессы повторяются,

Предлагаемое изобретение имеет ряд следующих технико-экономических преиму- .ществ перед известным техническим решением:

повышенную надежность, это опреде

ляется тем, что при подаче входного напряжения на входные выводы преобразователя ток заряда входного конденсатора ограничен токоограничивающим резистором на безопасном уровне. В известном же техни5 ческом решении зарядный ток входного конденсатора не ограничен, что может привести к выходу из строя как диодов входного выпрямителя, так и конденсатора входного фильтра, кроме того, при использовании в

0 известном техническом решении традиционной цепочки ограничения зарядного тока входного конденсатора, низкая надежность преобразователя обусловлена большим числом элементов указанной цепочки, в

5 предлагаемом техническом решении в цепочке ограничения зарядного тока входного конденсатора используется меньшее количество дополнительных элементов, что повышает надежность.

0 Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого преобразователя в источниках вторичного электропитания технических средств и моделей ЕС ЭВМ составит 5000 руб. в год (ориентиро5 вочно).

На дату подачи заявки изготовлены макетные образцы ИВЭП ЕС ЭВМ с использо- . ванием предлагаемого технического решения, проведены конструкторские ис0 пытания.

Внедрение в серийное производство указанных ИВЭП планируется с 1992 г. по тематическому плану предприятия. Формула изобретения

5 Однотактный преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовой транзистор, через входной дроссель подключенный к входному конденсатору, подсоединенному к входным выводам через токоограничительный резистор, зашунтированный тиристором, управляющий электрод которого подключен к катоду диода, силовой трансформатор, первичная обмотка которого своим первым выводом соединена с первым выводом разделительного конденсатора, а вторичная обмотка через выпрямитель и фильтр присоединена к выходным выводам, отличающийся тем, что, с

целью расширения частотного диапазона, второй вывод разделительного конденсатора присоединен к эмиттеру силового транзистора, соединенному с входным дросселем, второй вывод первичной обмотки подключен к катоду диода, анод которого соединен с коллектором силового транзистора.

Использование: в источниках вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Сущность изобретения: между входным выводом (1) преобразователя постоянного напряжения и выводом входного конденсатора (3) включен токоограничивающий резистор (14), шунтированный тиристором (15), управляющий электрод которого соединен с выводом первичной обмотки (7) силового трансформатора (8) и катодом диода (16), анод которого подключен к выводу входного конденсатора (3). Ток заряда входного конденсатора (3) ограничен до безопасного для сети и элементов преобразователя уровня, что определяет повышение надежности преобразователя напряжения. 2 ил. Л (Л С ft н /J 00 СА) СО О ел чэ

4

&r.S

Ј

/