Импульсный преобразователь постоянногоНАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК H02M3/10 H02M3/145 

1

Изобретение относится к нреобразовательной технике и может быть иснользовано для питания нагрузки регулируемых напряжением от источника постоянного тока.

Известен импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий коммутирующий элемент, параллельно которому включена цепь из конденсатора и диода, причем последний зашунтирован резистором 1. Недостаток этого устройства закл)рчается в повышении динамических потерь при замыкании коммутирующего элемента и снижении КПД из-за потерь в резисторе.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, 2, в котором последовательно с коммутирующим элементом включена одна обмотка двухобмоточного дросселя, что снижает коммутационные потери в коммутируюи см элементе н повышает КПД преобразователя.

Недостаток этого устройства состоит в том, что в момент запирания коммутирующего элемента в нагрузке появляется бросок тока, т. к. токи второй обмотки двухобмоточного дросселя и дросселя фильтра суммируются.

Цель изобретения заключается в улучшении качества тока нагрузки.

Достигается это тем, что в преобразователе, содержащем последовательную цепь из коммутирующего элемента, одной обмотки двухобмоточиого дросселя п дросселя фИоТьтра, включенную между входным и выходным выводами, дпод, включенный между точками соединения дросселей и другими объедипеппыми входными н выходным выводами, а также вторую цепь из дополнительного диода и второй обмотки двухобмоточного дросселя, указанная вторая цепь включена между точкой соединения дросселей и первым из указаиных входным выводом.

Схема предложеииого преобразователя приведена на чертеже.

Коммутирующий элемент 1, в данном случае транзистор, включен последовательно с одной обмоткой двухобмоточного дросселя 2, дросселем фильтра 3 н цепью нагрузки 4. Между точкой соединения дросселей и объединенными входным и выходным выводами включен диод 5. Последовательно с другой обмоткой дросселя 2 включен дополнительный диод 6.

Работает устройство следующим образом.

При отпирании коммутирующего элемента 1 скороеть нараетания тока через него ограничивается дросселем 2. Исключается также бросок тока, обусловленный рассасыванием неосновных носителей в диоде 5. Таким образом снижаются коммутационные потери при отпирании элемеита 1. Регулирование напряжения (тока) нагрузки осуществялется обычными методами, например, широтно-импульсной модул-яцией.

При запирании транзистора 1 его сопротивление возрастает во времени, и ток обмотки А дросселя 2 перекоммугируется в обмотку Б, замыкаясь по цепн Б2-5-ЕППТ--6-Б. Одновременно ток нагрузки замыкается через диод 5. Энергия дросселя 2 возвращается в источник питания, и броска тока в нагрузке 4 не нроисходит. Максимальное напряжение на транзисторе 1 ограничивается суммой нанряжений источника питания и нанряження на обмотке Б дросселя 2, которое зависнт от соотношения витков обмоток дросселя.

Формула изобретения Импульсный преобразователь постоянного напряжения, содержащий одну последовательную цепь из коммутирующего эс1Смеита, одной обмотки двухобмоточиого дросселя и дросселя фильтра, включсшпю входным и выходным выводами, диод, включенный в ненроводящем по отнощению к источнику питания направлении между точкой соединения дросселей и объединенными другими входными и выходными выводами, а также вторую иоследовательную цен1) их дополнительного диода и другой обмотки двухобмоточного дросселя, отличающийся тем, что, с целью улучщения качества тока нагрузки путем устранения выбросов тока нри коммутации, вторая последовательная день включена между точкой соединения дросселей и первым из упомянутых входным выводом.

Источники ииформации, припятые во внимание нри экспертизе

1. Моин В. С., Лантев И. Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи. М., «Энергия, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 280572, кл. Н 02 М 3/04, 1968 (прототип).