Импульсный стабилизированный однотактный конвертор Советский патент 1977 года по МПК H02M3/335 G05F1/56 

Предлагаемое изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к-импульсным стабилизаторам напряжения.

Известен импульсный стабилизатор напряжения, выполненный по псевдодвухтактной схеме, содержащий два полностью управляемых ключа, трансформатор, разделительный диод, непрерывную часть в виде LC-фильтра последовательного типа и устройство управления 1.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является импульсный стабилизированный однотактный конвертор, содержащий включенные последовательно со входными выводами полностью управляемый ключевой элемент, к управляющему входу которого подключен управляющий орган, и трансформатор, ко вторичной обмотке которого подключен однополупериодный вь1прямитель с DLC-фильтром на выходе 2.

Недостатком указанного устройства является необходимость применения двух полностью управляемых ключей для обеспечения двухполярного режима работы трансформатора.

Цель изобретения - упрощение и.мпульсного стабилизированного конвертора.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсном стабилизированном однотактном конверторе, содержащем включенные последовательно со входными выводами полностью управляемый ключевой элемент, к управляющему входу которого подключен управляющий орган, и трансформатор, ко вторичной обмотке которого подключен однополупериодный выпрямитель с DLC-фнльтром на выходе, в дроссель DLC-фильтра введена дополнительная обмотка, подключенная через дополнительно введенную последовательную цепочку из диода и дросселя- насыщения ко вторичной обмотке трансформатора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема импульсного стабилизированного однотактного конвертора.

Конвертор содержит включенный последовательно со входными выводами полностью управляемый ключевой элемент 1, к управляющему входу которого подключен управляющий орган 2, трансформатор 3, ко вторичной обмотке которого подключен однополупериодный выпрямитель 4 с DLC-фильтром, состоящим из диода 5 дросселя 6 с обмоткой Wqi и конденсатора 7, кроме того, в дроссель 6 введена дополнительная обмотка , подключенная через дополнительно введенную последовательную цепочку из диода 8 и дросселя насыщения 9 ко вторичной обмотке трансформатора 3, конвертор содержит также нагрузку 10. Рг|Г)(1т; импульсного стабилизированного однот актного конвертора в квазиустановивпк ия IUVKHMC непрерывных токов заключается IV по 1111Ч11ую обмотку трансформатора 3. По нторичной цепи под действием наведенной ЭДС Ыз начинает протекать ток через выпрямитель 4, обмотку дросселя фильтра W.fi и параллельно соединенные конденсатор фильтра 7 и нагрузку 10. На вторичной обмотке дросселя фильтра появляется напряжение и h2 (US-UH) К с полярностью указанной на чертеже, где УЗ-напряжение на трансформаторе 3, UH - напряжение на нагрузке, и ho-напряжение на дополнительной обмотке W92 дросселя 6. К - коэффициент трансформации дросселя. К диоду 8 в обратно.м направлении прикладывается напряжение Uj UK2-U3, поэтому при выборе он надежно заперт. При размыкании ключевого элемента напряжение на обмотках дросселя меняет знак и становится равным на вторичной обмотке Uh9 UH . Это напряжение через открывшийся диод 8 прикладывается к дросселю насыщения 9 и вторичной обмотке трансформатора. Через некоторое время, определяемое параметрами дросселя насыщения, последний насыщается, и по вторичной обмотке трансформатора начинает протекать размагничивающий ток за счет энергии, накопленной в дросселе фильтра. Размагничивающее действие этого тока определяется временем действия напряжения U н 2 и его величиной. Поэтому при заданной частоте работы ключевого элемента выбором коэффициента трансформации Kg устанавливается такое напряжение Uh, при котором за время паузы сердечник перемагничивался бы до состоянии, близкого к насыщению. После замыкания ключевого элемента все процессы повторяются. Дроссель насыщения необходи.м для обеспечения задержки .между моментом размыкания ключевого элемента и началом процесса размагничивания в случае применения в качестве полностью управляемого ключевого элемента тиристора со схемой коммутации (для повышения надежности коммутации). При необходи.мости регулирования времени задержки дроссель насыщения может быть управляемым. Формула изобретения Импульсный стабилизированный однотактный конвертор, содержащий включенные последовательно со входными выводами полностью управляе.мый ключевой элемент, к управляющему входу которого подключен управляющий орган и трансформатор, ко вторичной обмотке которого подключен однополупериодный выпрямитель с DLC-фильтром на выходе, отличающийся тем, что, с целью упрощения, в дроссель DLC-фильтра введена дополнительная обмотка, подключенная через дополнительно введенную последовательную цепочку из диода и дросселя насыщения ко вторичной обмотке трансформатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: . jHoHH В. С. и др. Стабилизированные гранзисторные преобразователи , М Энергия /, 1972, с. 193, рис. 6-9а. 2. Александров Ф. И. и Сиваков А. Р. Импульсные преобразователи и стабилизаторы , М.,Энергия- 1970, с. 28, рис. 1-15.

- о