Преобразователь постоянного напряжения в постоянное Советский патент 1977 года по МПК H02M3/24 

i

Изобретение относится к электротехнике и может оыть использовано в источниках питания.

Оди« из известных источников питания содержит источник постсЯНного тока, импульсный стабилизатор, к выходу которого подключей преобразователь постоянного тока с трансформатором, и выпрямитель с емкостным фильтром 1J. Одна,ко в этом источиике питайия при подключении к ранее включенному трансформатору другого трансформатора с выпрямителем и емкостным фильтром значительно изменяется выходное напряжение ранее включенного трансформатора.

Наиболее близким к изоб|рете.нию техйичеСКИМ решением является преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий соединенный с выводами для подключения к питающему источнику через стабилизатор постоянного напряжения инвертор, вторич;ная обмотка выходного трансформатора которого через первый выпрямитель с фильтром соединена с выводами для подключения первой нагрузки, и второй выпрямитель с фильтром, соединенный с выводами для подключения второй нагрузки 2J.

Целью изобретения является повышение стабильности выходного напряжения. Поставлен.ная цель достигается тем, что второй выпрямитель с фильтром подключен ко вторичной обмотке дополнительно введенного трансформатора, первичная обмотка которого выполнена из двух секций, разнополярные выводы которых соединены с соответствующими

выводами первичной обмотки выходного трансфарматора, а другие выводы через диоды подключены к коллектору дополнительно введенного транзистора и через замьжающ ие контакты дополнительно введенного реле времени - к его эмиттеру, при этом дополнительно введенный коммутирующий элемент включен между входным выводом инвертора и эмиттером указанного транзистора, база которого через конденсатор подключена к

эмиттеру и через резистор - к другому входному зажиму.

На чертеже представлена принципиальная схема преобразователя достоянного напряжения в постоянное.

Преобразователь содержит соединенные с выводами 1, 2 для подключения к питающему источнику через стабилизатор 3 инвертор 4, выходной трансформатор 5 с выпрямителем и фильтром, дополнительно введенный трансформатор 6 с выпрямителем и фильтром 7. Первичная обмотка трансформатора 6 выполнена из двух секций, разнополярные выводы которых соединены с соответствующими выводами первичной обмотки трансформатора 5,

а другие выводы через диоды 8, 9 подключены к коллектору дополнительно введеиного транзистора 10, база которого ч-ерез конденсатор 11 нодключена к эмиттеру, дополнительно введенный коммутирующий элемент 12 включен между входным инвертором 4 и эмиттером транзистора 10. Кроме того, преобразователь включает в себя дополнительно введенное реле времени 13 с нормальноразомкнутыми коптактамн, RC-цепь 14, обеспечивающую задержку включения реле 13, и резистор 15, соединяющий базу транзистора 10 с источником питания.

Принцип работы преобразователя заключается в следующем.

При включении стабилизированного источника постоянного тока одновременно включаются инвертор 4 и трансформатор 5, после окончания переходного процесса на выходе инвертора 4 и трансформатора 5 устанавливается стабилизированное напряжение. При включении, коммутирующего элемента 12 происходит заряд конденсатора 11 через резистор 15, т. е. сопротивление транзистора 10 уменьшается постепенно по мере заряда .конденсатора 11. Поэтому в отличии от нрототипа заряд конденсатора фильтра 7 выпрямителя происходит через со.противление, величина которого постепенно уменьшается, что обеспечивает заряд конденсатора фильтра 7 в пачале переходного процесса включения трансформатора 6 большое сопротивление транзистора 10, а в конце - через маленькое сопротивление тра.пзистора 10. Это значительно уменьшает зарядный ток конденсатора фильтра 7, а следовательно, и изменение выходного напряжения инвертора 4 и выпрямителя трансформатора 5. Аналогич.но происходит уменьшение .величины .тока переходного процесса включепия п при перемагннчиван.ии трансформатора 6 по частному цнклу. После окончания переходного процесса включается реле 13, контакты которого замыкают транзистор 10 и диоды Ь, 9, т. е. средняя точка трансформатора 6 подключается непосредственно к плюсовому выводу стабилизированного источника тока, что исключа.ет потери мощности на транзисторе 10 и. диодах 8, 9, т. е. повышает КПД. Задерж.ка времени срабатывания реле 13 может быть осушествлена любым способом, например RC-ценоч.кой 14. Для уменьшения размеров коммутируюшего элемента его мож.но включить в общую цень транзистора 10 и обмоткц реле 13, но в этом случае для четкого занпрания транзистора 10 необходимо на базу этого транзистора подать отрицательное смещение, .а диоды 8, 9 и транзистор 10 в течение времени, пока трансформатор 6 включен, находятся нод напряжением.

Такое включение трансформатора ограничивает величину тока переходного процесса при подключении трансформатора с выпрямителем и емкостным фильтром к ранее Бключе.нн.ому инвертору, что уменьшает изменение выходного напряжения ранее включенного инвертора и выпрямителя трансформатора с 25 до 3%.

Преобразователь позволяет и,спользовать один общий стабилизированный источник ностоянного .тока и общий инвертор для питания нескольких включаемых в разное время трансформаторов со стабильностью выходного напряжения не хуже 5%.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н п я

Преобразо.ватель ностоянного напряжения в ностоянное, содержащий соединенный с выводам.и для подключения к нитающему источнику через стабилизатор ностоянного нанряжеиия инвертор, вторичная обмотка выходного трансформатора которого че.рез первый выпрямитель с фильтром соединена с вы.водами для подключепия первой нагрузки, и второй вынрямитель с фильтром, соединенный с выводами для подключения второй налрузкн, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильпости выходного напряжения, второй вынрямитель с фильтром подключен ко вторичной обмотке дополнительно введенного трансформатора, первичная обмотка которого выполнена из двух секций, разнополярные выводы которых соединены с соответствующими выводами первичной обмотки выходного трансформатора, а другие выводы

через диоды подключены к коллектору дополнительно введенного транзистора и через замыкающие контакты дополнительно введе.нного реле времени - .к его эмиттеру, при этом дополнительно введенный коммутирующнй элемент включен между входным выводом инвертора и эмиттером указанного транзистора, база которого через конденсатор подключе.на к эмиттеру и через резистор - к другому входному зажиму.

Псточпикп информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Японии 10407, кл. 56АО, 1964.

2.Авторское свидетельство СССР Л 329634, кл. П 02М 3/24, 1969.