Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное Советский патент 1980 года по МПК H02M3/335 G05F1/64 

1

Изобретение относится к электротехнике, к вторичным источникам питания, предусматриваюш,им стабилизацию и преобразование постоянного напряжения.

Известны источники питания с ключевым стабилизатором-преобразователем постояпного напряжения, содержащие задающий генератор, двухтактный усилитель мощности с полностью управляемыми транзисторными ключами, широтно-импульспый модулятор с устройством управления, выпрямители и фильтры, позволяющие получить высокий КПД, высокую стабильность и малые уровни пульсаций выходного напряжения 1.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению является стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий подключенный к входным выводам задающий генератор с двухтактным усилителем мощности на транзисторах, эмиттеры которых подключены к плюсовому входному выводу, а коллекторы - к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, по меньшей мере одна основная вторичная обмотка которого через силовой выпрямитель соединена с соответствующим выходом для подключения нагрузки, а вспомогательная вторичная обмотка через

вспомогательный выпрямитель соединена с одним входом управляющего блока, другой вход которого соединен с выходами задающего генератора 2.

о Недостатком известного устройства является то, что для получения постоянных выходных напряжений с достаточной низкой пульсацией после выходных выпрямителей включаются LC-фильтры, что усложняет

10 конструкцию, особенно при большом количестве выходных напряжений.

Целью изобретения является повышение точности стабилизации.

Цель достигается тем, что в стабилизированном преобразователе постоянного напряжения в постоянное преобразователь снабжен дросселем, включенным между средним выводом первичной обмотки выходного трансформатора и минусовым

20 входным выводом, двумя разрядными транзисторами, эмиттеры которых подключены к минусовому входному выводу, коллекторы через дополнительно введенные диоды, включенные в проводящем направлении,

25 соединены с крайними выводами первичной обмотки, а базы подключены к крайним выводам управляющей обмотки, которой снабжены дополнительно выходной трансформатор, двумя схемами И, первые входы

30 которых соединены с выходами задающего

генератора, вторые входы - с выходами управляющего блока, а выход Е аждой из схем И подключен к базе соответствующего из транзисторов усилителя мощности.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизированного преобразователя постоянного напряжения в постоянное.

Преобразователь содержит подключенный к входным выводам задающий генератор 1 с двухтактным усилителем мощиости на транзисторах 2 И 3, эмиттеры которых подключены к плюсовому входному выводу, а коллекторы - к крайним выводам первичной обмотки 4 выходного трансформатора 5, по меньщей мере одна основная вторичная обмотка 6i-Ьп которого через силовой выпрямитель 7 соединена с соответствующим выходом для подключения нагрузки 8, а вспомогательная вторичная обмотка 9 через вспомогательный выпрямитель 10 соединена с одним входом управляющего блока 11, кроме того, преобразователь снабжен дросселем 12, включенным между средним выводом первичной обмотки выходного трансформатора 5 и минусовым входным выводом, разрядными транзисторами 13, 14, эмиттеры которых подключены к минусовому входному выводу, коллекторы через дополнительно введенные диоды 15, 16 соединены с крайними выводами первичиой обмотки, а базы подключены к крайпим выводам управляющей обмотки 17, схемы И 18, 19, иервые входы которых соедииены с выходами задающего генератора 1.

Преобразователь работает следующим образом.

daдaющий генератор 1 формирует симметрично нрямоугольные импульсы (типа меандр), которые поступают на первый вход управляющего блока 11, куда поступает напряжение обратной связи со вторичной обмотки 9 трансформатора 5 через вынрямитель 10.

Управляющий блок И вырабатывает щиротно-модулированные управляющие импульсы удвоенной частоты, скважность которых зависит от отклонения величины напряжения обратной связи от онорного. Эти импульсы поступают на первые входы схем И 18, 19, на вторые входы которых поступают противофазные нмпульсы задающего генератора 1. При открывании транзистора 2 (рабочий ход) в доиолнительной обмотке возникает наиряжение такой нолярности, что открывается транзистор 13. Диод 15 заперт, т. е. напряжение на его катоде равно напряжению на коллекторе транзистора 2, т. е. « + источника нитания, а на аноде - «- источника нитания за счет открытого коллекторного иерехода траизистора 13.

При запирании транзистора 2 (пауза) диод 15 открывается, происходит разряд дросселя 12 по цепи: трапзистор 1о, диод 1о, первичная обмогка 4. Дроссель рабочего хода во время наузы через вторичные обмотки bi-Ь„ трансформатора 5 коммутируется неносредственно в нагрузку 8. iio время паузы оба транзистора 2 и 3 закрыты. В следующий такт, оиределяемый иротивофазным выводом задающего генератора 1, открывается транзистор 3, вследствие чего запирается транзистор 13, открывается транзистор 14, и дальнейщая рабога преобразователя осуществляется аналогичным

образом.

Формула изобретения

Стабилизированный нреобразователь постоянного нанряжения в ностоянное, содержащий подключенный к входным выводам задающий генератор с двухтактным усилителем мощности на транзисторах, эм1ггтеры

которых нодключены к плюсовому входному выводу, а коллекторы - к крайним выводам первичиой обмотки выходиого траисформатора, ио меньщей мере одна основная вторичная обмотка которого черезсиловой выпрямитель соединена с соотве1ствующим выходом для нодключения иагрззки, а вспомогательная вторичная обмотка через всномогательный вынрямитель соедииена с одним входом управляющего блока,

другой вход которого соединен с выходами задающего генератора, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности стабилизации, иреобразователь снабжен дросселем, включеииым между средним выводом первичиой обмотки выходиого трансформатора и минусовым входным выводом, двумя разрядными транзисторами, эмиттеры которых подключены к минусовому входному выводу, кол;1екторы через дополнительно введенные диоды, включенные в проводящем напряжении, соединены с крайними выводами нервичной обмотки, а базы подключены к крайним выводам управляющей обмотки, которой снабжен дополнительио выходной трансформатор, двумя схемами И, первые входы которых соединены с выходами задающего генератора, вторые входы - с выходом управляющего блока, а выходы каждой из схем И подключены к базе соответствующего из транзисторов усилителя мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР Л 251021, кл. Н 02М 3/335.

2.Авторское свидетельство СССР АО 491941, кл. G U5F 1/64, 1972 (нрототип).

lET