Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1977 года по МПК H02M3/335 

1

Изобретение относится к электротехннке а может найти применение в устройствах электропитання узлов автоматнкн, вычислительной техНикн н средств связи.

Известен стабнлнзированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий транзисторный инвертор, трансформатор с обратной связью н дноды (1.

На иболее близким к нзобретенню техническнм решением является стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий двухтактный инвертор на транзисторах, переходы эмиттер-база которых зашунтированы диодамн, н трансформаторе с коллекторной обмоткой н обмоткой возбуждения 2.

Условия возбуждения известных преобразователей занижены, так как транзисторы работают на грани насыщения, а обмотку обратной связи шунтирует трансформатор схемы управления. В известных преобразователях при изменении внешних факторов изменяется частота преобразования. Кроме того, для питания схемы управления н эталонного стабилитрона требуется дополнительная мощность. Это сннжает КПД преобразователя, особенно при малых нагрузках.

Целью изобретения является стабилизация частоты преобразователя и повышение его

КПД.

Для этого предлагаемый преобразователь, содержащий двухтактный инвертор на транзисторах, переходы эмиттер-база которых зашунтнрованы диодами, н трансформаторе с коллекторной обмоткой и обмоткой возбуждения, снабжен генератором тактовых импульсов, подключенным через дополнительно введенный

узел запуска к средней точке обмотки возбуждения трансформатора инвертора, и запирающим узлом, .включенным в эмиттерные цепи транзисторов инвертора, причем выход запнрающего узла через дополнительно введенные дноды подключен к базам транзнсторов ннвертора.

На фиг. 1 дана функциональная схема описываемого преобразователя; на фиг. 2 - эпюры напряжений в преобразователе.

Преобразователь содержит двухтактный инвертор на транзисторах 1, 2, переходы эмиттербаза которых зашунтированы диодами 3, 4, н трансформаторе 5; запирающий узел 6, включенный в эмиттерные цепи транзисторов 1. 2, и выходом подключенный через диоды 7, 8 к базам транзисторов 1, 2; генератор 9 тактовых импульсов, подключенный через узел 10

запуска к средней точке обмотки 11 возбуждения трансформатора R. Вторнчная обмотка трансформатора 5 подключена через выпрямитель 12 и сглажнвающнй фильтр 13 к выводам для подключения нагрузки.

Запуск преобразователя производится от генератора 9.

Усиленные и сформированные в узле 10 запуска импульсы через обмотку 11 трансформатора 5 поступают на базы траизисторов I и 2 в момент 11, включая один из транзисторов, например транзистор I (фиг. 2а).

В результате преобразователь запускается и иа обмотке 11 возникает открывающее для транзистора I и закрывающее для транзистора 2 иапряжеиие. Это состояиие продолжается до мОмеита насыщения магннтопровода трансформатора 5 - в течение времени с (фиг. 26). При |Гвсыщеиии магиитопровода срабатывает запирающий узел 6. который подает на базы транзисто|юв I и 2 через диоды 7, 8 импульсы, выключающие преобразователь (момент t, фиг. 2д), переводя его в ждущий режим. После прихода очередного тактового импульса открыв вается транзистор 2 (момент 1з, фиг. 2в), закрывается траизистор 1. Далее цикл повторяется.

При измеиеиии иапряжеиия сети пропорциоиальио изменяется собствеииая часгота трансформатора 5, т.е. обратно пропорционально изменению иап ряжения сети изменяется время закрытого и открытого состояиия траизисторов 1 и 2 (момент it, фиг. 26, в). Например, при увеличении иапряжеиия сети время открытого состояния траизисторо1в пропорциоиальио уменьшается, т.е. становится г (фиг. 2г). В результате иа нагрузке после выпрямителя 12 и фильтра 13 получится постоянное стабнлнзированиое иапряжеиие (фиг. 2г). Так как генератор 9 и узлы 10 и 6 работают в режиме коротких импульсов, то среднее потребление их иезиачительно и мало сказывается на КПД преобразователя.

Формула изобретения

Стабилизироваиный преоб{ азователь постоянного напряження, содержащий двухтактный иивертор на траизисторах, переходы э1иитгербаза которых защунтированы диодами, и траисформаторе с коллекторной обмоткой и обмоткой возбуждения, отличающийся тем, что, с целью ст|Гбилизации частоты преобразователя и повышения его КПД он снабжен генератором тактовых импульсов, подключеииым через дополнительно введенный узел запуска к средней точке обмотки возбуждеиия траисформатора

иивертора, и запирающим узлом, включенным в эмиттериые цепи Транзисторов инвертора, причем выход запирающего узла через дополнительно введенные диоды подключен к базам транзисторов инвертора.

Источники информации, прннятые во внимаиие при экспертизе:

1.Басовский В. Ф. Траизисторные преобразователи напряжения, Киев, «Техника, 1974, с. 64, рис. 30.

2.Авторское свидетельство СССР № 311347 кл. Н 02 М 3/335, 1974.

Риг. 1

«з±:ip-t::f