Регулируемый конвертор Советский патент 1978 года по МПК H02M3/335 H02M7/04 

(54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ КОНВЕРТОР

Изобрегение огноенгея к электропитанию и может быть иепопьзовано в блоках питания для преобразования поегоянного И71И переменного напряжения одного уровня в поегоянное напряжение другого уровня е одновременной етабигшэацией ипи регулированием выходного напряжения.

Известные конверторы напряжения еодержат неекопько преобразовательных ячеек, Шз1ходы которых соединены поепедоватепьно и замкнуты на нагрузку через выходной выпрямитель. Стабилизация (регулирование) напряжения осушеетвляе ея либо амплитудным епоеобом - путем ревереа фазы ли вьтлючения отдельных ячеек, либо широтно-импульеным enoctvбом путем едвига фазы одной 51чейки от ноеительно , другой .

Недостатком таких регулируемых конверторов являегея пониженный КПД в режиме средних и высоких значений ttanpsbжения питания, когда часть ячеек работает в противофазе с основной ячейкой, либо как возвратный выпрямитель (при выполнении инверторных ячеек по схеме со

средней т№1кой), либо как короткозамкнутый контур (при выполнении инверторных ячеек по мостовой схеме). Дополнительтные потери мощности при этом рассеив ются в обмотках трансформаторов этих ячеек, а также в их вентилях и возврагнь« диодах.

Наиболее бгшзким по технической сущности к предложенному является конвертор с выходным выпрямителем, выполненным по схеме, при которой однонаправленно-включенкые диоды соединшот к1аждый вывод вторичной обмотки выходного траноформатора данной ячейки с обоими выводами вторичной обмотки выходного трано;форматора смежной ячейки 2.

Однако при выполнении известной схемы с одинаковыми ячейками (т.е. ячейки

имеют одинакош 1е ш 1ходные напряжения) при регулировании широтно-импульсным способом (в этом случае суммарный, вес трансформаторов ячеек имеет минимальную величину) глубина регулирования вь ходного напряжения принципиально огран

чена. Например, в двухячеечной схеме . глубина регупирования равна двум.

Цель изобретения - увеличение глубины регупирования выходного напряжения.

Эго достигается гем, что предпоженный регупируемый конвертор, содержащий N преобразовагепьных ячеек с выходны--. ми трансформаторами, вторичные обмотки которых- соединены согпасно поспедоватепьно между собой и через выпрякштепьные диоды подсоединены к выходным выводам, он снабжен Допопнитепьными диодами, коTOfOiie подкпючены. к ртводам указанных обмоток и к выходным выводам.

На фиг. 1 схематически изображен предложенный конвертор на фиг. 2 и 3- . конвертер,с-тремя и четырьмя ячейками соответственно.

Предложенный конвертор содержит вьь ходные трансформато{Я 1 1, 2 со вторичными обмотками 3, 4, выпрямительные диоды 5 - 8/дрпопиитепьные диоды 9-12, Iпреобразовательные ячейки 13, 14, нагрузку 15.

Конвертер работает следующим образо|м.

В режиме сумкшрования напряжений обмотсж 3, 4 трансформаторов 1, 2 ток проходит через диоды 6, 7 в один попупариод и через диода 5, 8 в другой поп период. Выходное напряжение при этсм равно U,J,, где и аии мд-капр - з жение на обмотках.

При работе только оДной ячейки, например 13, ток проходит через диоды 6,9 ипи 5, 1О, а .при работе ячейки 14 - чвчрез диоды 11, 8 или 12, 7.

Выходн.ое наорйяженне при этом равно

г.е. глубина регупирования в К раз больше, чем в известной схеме.

Увеличение глубины регулирования расширяет область применения предложенной схемы при использовании равных яч&ек (в этом случае суммарный вес трансформаторов ячеек имеет меньшую велнч ну, чем при использовании разных по мощности ячеек), так как область применения предложенной схемы не ограничена максимально возможной глубиной регулирования,

расширения глубины регулирования по известной схеме необходимо увеличение количества ячеек (при равной глубине регулирования известная схема большее количество ячеек), т.е. известная схема в этом случае сложнее.

Формуле изобретения

- Регулируемый конвертор, содержащий преобразовательньЬс ячеек с выходными трансформаторами, вторичные обмотки коTopidx соединены согласно-посяедоватепьнр между « «обой и через вьшрямигепьные диоды поАсЪединены к выходным выводам, отпичающийс я тем, ч г о, с вепью увеличения глубины регулирования он снабжен дсшолнительными диодами, которые подкпючены к отводам указанных обмоток и к выходным выводам. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

2.Авторское свидетельство СССР № 532945, кп. Н 02 М 7/04, 1973. + nf