Стабилизированный конвертор Советский патент 1980 года по МПК H02M3/335 

1

Изобретение относится к электротехнике, радиотехнике и может быть использовано в автоматических устрой&зйбах, источниках электропитания транспортных средств и других уста- - 5 новок, в которых применяются двухтактные транзисторные преобразователи, работающие на повышенной частоте .

Известны стабилизированные кон- Ю верторы 1,2) и 3,которые обладаг ю пониженным КПД за счет потерь или в базовых резисторах транзисторов усилителя мощности, или в дополнительных резисторах, включенных в t5 дополнительную запирающую обмотку. совмещении решений 3 преобразователь обладает пониженной | арежнЪстью за счет пассивного удержания ранее закрытого транзисто- 20ра усилителя мощности. Чтобы избежать этого, необходимо вводить дополнительные источники, а это, в свою очередь, будет снижать КПД конвертора.25

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стабилизированный конвертор 3, .который содержит задающий генератор с выходным трансформатором, одной- ЗО

менные концы одних вторичных обмотоккоторого подсоединены к базам транзисторов усилителя мощности, причем к последним через диоды под- ключены разноименные концы дополнительнйх обмоток трансформатора, другие концы которых связаны.с соответствующим входным в лводом конвертора, а с последним через резистор и силовой переход дополнительного тра:нзистора, управляющий переход которого подключен к выходу ширбтноI импульсного модулятора, связаны другие концы вторичных обмоток.

Недостатком известного устройства является то,чтЬ йа резист15ах,включенных в цепь дополнительных обмоток, рассеивается дополнительная мощность, что понижает КПД устройства.

Цель изобретения - увеличение КПД устройства.

Это достигается тем, что стабилизированный конвертор, содержащий задакяций генератор.с выходным трансформатором, одноименные концы одних вторичных обмоток которого подсоединены к базам транзисторов усилителя мощности, причем к последним через диоды 41 одключены разноименные концы дополнительных обмоток тран.сформатора, другие концы которых связаны с соответству-ощим входным выводом конseipTopa, а с последним через резистор и силовой переход дополнительного транзистора, управляющий переход которого подключен к выходу ширУотно-импульсного модулятора, связаны другие концы вторичных обмоток, снабжен вспомогательным транзистором йдисэдным мостсм, к одной диагонали

ftofopdro НбдклюЧёны другие концы вторичных обмоток г а к другой - через резистор силовой переход дополнительного транзистора, причем другие концы дополнительнБк обмоток прдкл йчены к упомянутому входному выводу через силовой переход вспомогательного транзистора, управляющий переход которого,подсоединен к выходу широтно-импульсного модулятора.

На чертеже представлена принципиальная схема конвертора.

Устройство содержит задающий генератор I, обмотки управления 2 и 3, транзисторами 4 и 5 усилителя мощности, диодный мост б из диодов 7-10, транзисторы 11 и 12, токоограничивающий резистор 13, диоды 14 и 15, обмотка синхронизации 16 широтно-импульсным модулятором-17, выпрямитель с фильтром 18, нагрузка 19, дополнительные запирающие обмотки 20 и 21, источник питания 22,

Транзисторами 4 и 5 усилителя мощности управляют задающий генератор

1через обмотки управления 2 и 3 и широтно-импульсный модулятор через транзисторные ключи 11 и 12.

Коэффициент заполнения широтноимпульсного модулятора 17 изменяется в за зисимости от измейения вьйсодЙого напряжения, на нагрузке 19, ча;стота определяется згшающим генераторсял 1 через обмотку синхронизации 16.

Конвертор работает следующим образом.

Напряжения на обмотках управления

2и 3 подводятся к усилителю мацности в противофазе. .

Например, для интервала времени йри полярности напряжения на Ьбмотках, управления 2 и 3, йак показано

на чертеже, сигналом с ширбтно-импульсногомодулятора 17, отпирающим тванзистор 11 (транзистор 12 заперт), обеспечивается протекание базового тбка транзистора 4 по цепи: плюс о эмотки управления 2, ба-за-эмиттерный переход транзистора 4, насьиценный транзистор 11,токоограничиваюший резистор 13, открытый диод 10, минус обмотки управления 2, при этом обмотка управления 3 обеспёчивает закрытое .состояние транзистора 5, так как плюс обмотки управления 3через открытый дй&д приложен к эмиттеру транзистора 5, а минусом к его базе. В момент времени, когда

с лшротно-импульсного модулятора 17 приходит сигнал, закрьшающий транзистор 11 и открывающий транзистор 12, транзистор 4 закрывается, так как напряжение обмотки 21 запирания минусом прикладывается через открытый диод к базе транзистора 4, а плюсом через насыщенный транзистор 12 - к эмиттеру транзистора 4,

Так как транзистор 11 закрьгг, то рассеивания мощности на токоограни-чивающем резисторе 13 не происходит.

При изменении полярности напряжений на обмотках управления 2 и 3 и запирающих обмотках 20 и 21 транзистор 5 работает аналогично транзистору 4 при закрыто-открытом состоянии транзисторов 11 и 12.

Напряжения обмоток 2, 3, 20, 21 должны выбираться меньше, чем допустимое обратное напряжение база-эмиттер транзисторов 4 и 5 с учетом падения напряжения на переходах диодов моста б и диодов 14 и 15.

Формула изобретения

Стабилизированный конвертор, содержащий задающий генератор с вы- . ходным трансформатором, одноимённые концы вторичных обмоток которого подсоединены к базам транзисторов усилителя мощности, соединенным чере.3 диоды с разноименными концами дополнительных обмоток трансформаTojpa, другие концы которых связаны с соответствующим входным выводом конвертора, а с последним через резистор и силовой переход дополнитейьного транзистора, управляющий переход которого подключен к выходу широтно-импульсного модулятора, связаны другие концы вторичных обмоток отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД, он снабжен вспомогательньми транзистором и диодным мостом, к одной диагонали которого Подключены другие концы вторичных обмоток, а к другой через резистор силовой переход доТолнительного транзистора; причем другие концы дополнительных обмоток подключены купомянутому входному выводу через силовой переход вспомогательного транзистора, управляющий переход которого подсоединен к выходу широтно-импульсного модулятора.

, .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 503342, кл. Н 02 М 3/335, 1974,

2.Авторское свидетельство СССР №491941, кл. G 05 F 1/64, 1973.

3.Авторское свидетельство СССР № 251021, кл. Н 02 М 3/335, 19.68.

Щ т

CWT

«Яв

{««