Преобразователь постоянного напряжения в постоянное Советский патент 1979 года по МПК H02M3/335 

1

Изобретение предназначёнЪ для йспользоваййя в техййкё связи, вычислительной технике в качестве вторичного источника тгйтанйя.

Известны схемы преобразователей постойнного напряйсенйя в постоянное, Осу11(ёствляю1ЦЙе запуск последних с шомощью Цепей пуска 1.

Наиболее близким к изобретению является ггреобра зователь постоШного напряжения в постоянное, содержащий задающий генератор, выходом соединенный с усилителем мощности, одна вторичная обмотКа выходного трайсформатора которого служит для подключения нагрузки, а другйя соединена с вспомогательным выпрямителем с конденсатором на выходе, два транзистора. Один из которых включен цепью коллектор - эмиттер между базовой цепью другого транзистора и одним из входных выводов, а базовой цепью соединен с одйим Из выводов стабилитрона, другой транзистор цепью эмиттер - коллектор включен между другим входным выводом к питающим входом задающего генератора 2.

При подаче сетевого напряжения на вход этого преобразователя происходит медленный заряд накопительного конденсатора на входе преобразователя через пусковой резистор небольщим током, при

. . t...... , ; :- . .

ДЬстгижёнЙи, на конденсаторе йапряжения йорога срабатываййя ключевого элемента г(бследний открывается и подключает заЗайэщий генератор к конденсатору. Энергия, накопленная Конденсатором, достаточная Для обеспечения пуска и поддержания колебаний генератора до тех пор, пока не вступит в работу усилитель мощности.

Однако в даннюм устройстве использование в качестве пускового сопротивления высокоомного резистора приводит к значительному увеличению времени включения усилителя мощности и к запаз; 1ывани появления выходного напряжения котнвертора (до 5-8 с).

При использовании подробного конвертора в качестве вторичного источника питания для аппаратуры связи необходимо обесйечить максймаЛьйо быстрое появ.пение напряжения на выходе конвертора с целью минимизации одного из важнейших пар аметров аппаратуры связи - времени вхождения в связъ.

Применение в указанной схеме преобразователя конденсатора больщой емкости обусловлено необходимостью запаса анергия, достаточного для запуска задающего гейератора, затрудняет миниатюризацию схемы конвертора, увеличивает ее вес и габариты и приводит в отдельных

случаях к ненадежному запуску конвертора.

Цель изобретения - повышение быстродействия схемы запуска преобразователя, повышение ее надежности, уменьшение ее габаритов и массы.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе постоянного напряжения в постоянное, содержащем задающий генератор, выходом соединенный с усилителем мощности, одна вторичная обмотка выходного трансформатора которого служит для подключения нагрузки, а другая соединена с вспомогательным выпрямителем с конденсатором на выходе, два транзистора, один Из которых включен цепью коллек710р - эмиттер между базовой цепью другого транзистора и одним из входных выводов, а базовой цепью соединен с одним из ВЫВОДОВ стабилитрона, другой транзистор цепью эмиттер - коллектор включен между другим входным выводом и питающим входом задающего генератора, другой вывод стабилитрона соединен с положительным выводом указанного конденсатора, через введенный разделительный диод соединенным с указанным питающим входом задающего генератора, причем коллектор второго из упомянутых транзисторов соединен с входным выводом непосредственно.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит пусковой узел 1, задающий генератор 2, усилитель 5 мощности с выходным трансформатором 4, к одной вторичной обмотке которого подключен вспомогательный выпрямитель 5 с емкостным фильтром (конденсатором) 6, стабилитрон 7, транзистор 8, разделительный диод 9.

Транзистор 10, резисторы 11 и 12 образуют пусковой узел /; схема содержит также резисторы 13-15 - нагрузка.

Работает устройство следующим образом.

При подаче напряжения питания транзистор пускового узла / открывается, при этом напряжение поступает на задающий генератор 2, который начинает работать, возбуждая колебания в усилителе 3 мощности.

На обмотках трансформатора 4 появляется напряжение, которое выпрямляется вспомогательным выпрямителем 5 и сглаживается конденсатором 6. При достижении на выходе фильтра заданного напряжения на базу транзистора 8 через стабилитрон 7 поступает напряжение, отпирающее этот транзистор, в результате транзистор W пускового узла / запирается и в дальне1Йщем питание задающего генератора 2 осуществляется от вспомогательного выпрямителя через разделительный диод 9. Этот диод предназначен для исключения блокировки пускового узла / при отсутствии напряжения на обмотках трансформатора 4.

В предложенной схеме запуск задающего генератора происходит практически мгновенно из-за отсутствия реактивных элементов в схеме пускового узла, в результате время запуска преобразователя значительно уменьшено и доведено до 3-10 мс (в зависимости от его мощности).

В описанной схеме устройства значительные накопительные емкости, величина

емкости конденсатора 6 определяется только из условия подавления высокочастотной пульсации и имеет весьма незначительную величину.

Отсутствие значительных реактивных

компонентов, наиболее сложно поддающихт ся миниатюризации, позвюляет при использовании предложенной схемы резко сократить габариты и вес как несиловых узлов, так и всего преобразователя в целом по

сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий задающий генератор, выходом соединенный с усилителем мощности, одна вторичная обмотка выходного трансформатора которого служит для подключения нагрузки, а другая соединена с вспомогательным выпрямителем с конденсатором на выходе, два транзистора, один из которых включен цепью коллек: тор - эмиттер между базовой цепью Друт гого транзистора и одним из входных выводов, а базовой цепью соединен с одним из выводов стабилитрона, другой транзис: тор цепью эмиттер - коллектор включен между другим входным выводом и питающим входом задающего генератора, отлИт

чающийся тем, что, с целью повыше: ния быстродействия, надежности и уменьшения габаритов, другой вывод стабилитрона соединен с положительным выводом указанного конденсатора, через введенный

разделительный диод соединенным с ука занным питающим входом задающего генератора, причем коллектор второго из упомянутых транзисторов соединен с входным выводом непосредственно.

;

. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

и 2. Устройства вторичных источников

электропитания РЭА, М., Московский дом

научно-технической пропаганды, им. Ф. Э.

Дзержинского, Материалы семинара, 1976,

С. 54, 53, рис. 2 и 1.