Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1980 года по МПК H02M3/155 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для получения двух разнополярных напряжений с общей точкой.

Известны полярность инвертирующие преобразователи постоянного напряжения, содержащие мультивибратор и выходной трансформатор 1.

Наличие трансформатора не позволяет выполнить преобразователь в микроминиатюрном исполнении и снижает его КПД.

Известны также бестрансформаторные преобразователи подобного назначения выполненные на транзисторах, конденсаторах и диодах 2.

Для управления транзисторами данного преобразователя в противофазе генератор управляющих импульсов должен иметь двухканальный парафазный выход, что усложняет его устройство.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Эта цель достигается тем, что в преобразователе, содержащем два последовательно соединенных транзистора, включенных между входным и общим выводами

преобразователя, и два основных диода, включенных между выходным и общим выводами преобразователя накопительный конденсатор, включенный между точкой соединения основных диодов и точкой соединения транзисторов, фильтрующий конденсатор, включенный параллельно выходу преобразователя, и генератор управляющих импульсов, введен дополнительный диод, включенный последовательно между транзисторами, и введен резистор, включенный параллельно дополнительному диоду и накопительному конденсатору, причем база одного транзистора соединена с выходом генератора управляющих импульсов, а база другого транзистора соединена с силовым выводом первого транзистора.

На чертеже схематически изображено устройство.

Устройство состоит из последовательно включенных через дополнительный диод 1 транзисторов 2 и 3, причем база первого

20 транзистора 3 соединена с генератором управляющих импульсов 4, последовательно соединенных основных диодов 5 и 6, параллельно которым включен фильтрующий конденсатор 7, между общей точкой диодов 5 и 6 и эмиттером транзистора 2 включен накопительный конденсатор 8, а между общей точкой диодов 5 и 6 и анодом диода 1 - резистор 9.

Устройство работает следующим образом.

В полупериод напряжения генератора 4, являющегося отпирающим для транзистора 3; транзистор 3 насыщен и конденсатор 8 через переход коллектор-эмиттер транзистора 3 и диоды 1 и 6 заряжается от источника питания до напряжения Е. В течение этого полупериода транзистор 2 закрыт приложенным к его переходу база-эмиттер напряжением на диоде 1 . Диод 5 смещен в обратном направлении напряжением конденсатора 7, приложенным к нему через диод 6. Напряжение на конденсаторе 7 остается неизменным.

В течение следующего полупериода напряжения генератора 4 транзистора 3 закрыт, транзистор 2 насыщен за счет тока разряда конденсатора 8 проходящего через резистор 9 и переход база-эмиттер транзистора 2. Одновременно через насыщенный транзистор 2 и диод 5 конденсатор 8 заряжает конденсатор 7, напряжение на котором становится равным напряжению на конденсаторе 8. Диоды 1 и 6 при этом смещены в обратном направлении соответственно напряжением открытого перехода базаэмиттер транзистора 2 и напряжением конденсатора 8.

Таким образом на конденсаторе 7 образуется постоянное напряжение обратной по отношению к источнику питания полярности. Величина этого напряжения рав-на напряжению источника питания за вычетом падений напряжения на насыщенных транзисторах 2 и 3 смещенных в прямом направлении диодах 1, 5 и 6.

Транзисторы могут быть взяты как р-п-р и п-р-п типа. Общий вывод преобразователя может быть соединен как с плюсовым, так и с минусовым выводом источника питания. Во всех вариантах направление

проводимости диодов 5 и 6 и транзисторов 2 и 3 должно совпадать.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения, имеющий общий для входа и выхода вывод и содержащий два включенных согласно-последовательно между общим и входным выводами транзисторы, причем первый

силовой электрод первого транзистора соединен с общим выводом преобразователя, а второй силовой электрод второго транзистора соединен с входным выводом преобразователя, два согласно-последовательно соединенных основных диода, включенных между общим и выходным выводами преобразователя в направлении проводимости, совпадающей с направлением проводимости транзисторов, накопительный конденсатор, включенным между вторым силовым электродом первого транзистора и точкой соединения между собой основных диодов, фильтрующий конденсатор, включенный между общим и выходным выводами преобразователя, и генератор управляющих импульсов, связанный с базами транзисторов, отличающийся тем, что, с целью упрощения, между вторым силовым электродом первого транзистора и первым силовым электродом второго транзистора включен дополнительно введенный диод в направлении проводимости, совпадающей с направлением проводимости транзисторов, база второго транзистора соединена со вторым силовым электродом первого транзистора, между первым силовым электродом второго транзистора и точкой соединения основных диодов

между собой включен введенный в схему резистор, а выход указанного генератора соединен с базой первого транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. Н 02 М 7/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 282445, кл. G 05 F 1/56, 1969.