Преобразователь напряжения Советский патент 1981 года по МПК H02M7/537 H02M3/335 

ьбмотка 20 трансформатора 4 включена в диагональ мостовой схемы через обмотки

17и 18 дросселя 16, при этом дополнительные обмотки 21 и 22 включены противофазно с первичной обмоткой 20. Принцип работы схемы в однотактном режиме заключается в следующем. В момент времени сигналы f/ynpi и .t/yiip2 с выхода блока 1 включают транзистор 2 и 3, при этом нарастание тока /12, ii3 в коллекторной цепи транзисторов определяется параметрами дросселя 16. Параметры дросселя выбираются такими, чтобы за время включения транзисторов 2 и 3 ток в нем вырос на небольшую величину, что практически обеспечивает минимальные динамические потери при включении. Полный ток устанавливается через время A,ti. В течение части времени открытого состояния транзисторов обмотками 21 к 22 разряжаются конденсаторы 9 и 10 до нулевого уровня. Напряжение на обмотках 21 и 22 имеет вид f/тр. При появлении запирающего сигнала в базовых цепях транзисторов 2 и 3 (момент времени i) ток в коллекторных цепях транзисторов начинает уменьшаться, при этом напряжение на эмиттерно-коллекторных переходах f/T2, тз нарастает с задержкой по отношению к изменению тока за счет заряда конденсаторов 9 и 10 током намагничивания дросселя 16 и обмотки 20 трансформатора 4. Параметры зарядных цепей выбираются такими, чтобы за время уменьшения тока от максимального значения до нулевого напряжения на конденсаторах выросло на небольшую величину. Полное напряжение устанавливается на коллекторах транзисторов 2 и 3 через время Ai/2. Таким образом, происходит снижение динамических потерь при выключении. С момента времени :ti происходит размагничивание дросселя 16 обмоткой 19 через выпрямитель 15 в цепь фильтра 6. В дальнейшем процессы в схеме периодически повторяются. В случае двухтактной схемы в базовые цепи транзисторов 2 и 3 подаются сигналы Uynpi и Uynpz, сдвинутые друг относительно друга на 180° (фиг. 2,6). Первичная обмотка 20 трансформатора 4 подключена одним выводом к точке соединения обмоток 17 и

18уо росселя 16, а другим - к вспомогательному полюсу С/1 источника питания так, что обмотки 21 и 22 включены противофазно с первичной обмоткой 20. В момент времени 0 сигнал управления f/ynp i с выхода блока 1 начинает открывать транзистор 2, при этом фронт нарастания тока задерживается индуктивностью обмотки 17 дросселя- 16 по отношению к фронту изменения напряжения на транзисторе Utz- Трансформируемым на обмотку 21 напряжением производится разряд конденсатора 9 до нулевого уровня. В момент времени ti управляющее напряжение t/ynpi меняет свою йО лярность и транзистор 2 начинает закрываться, при этом фронт нарастания напряжения Ui2 на коллекторе транзистора 2 задерживается конденсатором 9 по отношению к фронту изменения тока ITZ через транзистор 2. В момент времени t включается транзистор 3 сигналом f/ynp2. Задержка тока /тз обеспечивается обмоткой 18 дросселя 16 и осуществляется разряд конденсатора 10 обмоткой 22. В момент времени ts сигнал управления t/ynp2 меняет полярность, транзистор 3 начинает запираться, при этом фронт нарастания напряжения на коллекторе транзистора f/тз задерживается конденсатором 10. Передача накопленной дросселем 16 энергии в нагрузку осуществляется в промежутки времени между открытыми состояниями транзисторов 2 и 3Таким образом, предлагаемая схема конвертора позволяет путем выбора параметров элементов 9, 10 и 16 уменьшить динамические потери в транзисторах по обоим фронтам переключения без больших активных потерь в дополнительно введенных элементах. Сушественное снижение динамических потерь в транзисторах позволяет более полно использовать их коммутационные способности, т. е. повысить коммутируемую в нагрузку мощность. Кроме того, снижение потерь в транзисторах повышает его устойчивость ко вторичному пробою, повышает срок службы транзисторов и надежность устройства в целом.

Формула изобретения

Преобразователь напряжения, содержащий два транзистора, выходной трансформатор и две формирующие цепочки, каждая из которых состоит из последовательно соединенных конденсатора и диода и подключена параллельно соответствующему транзистору преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, он снабжен двумя дополнительными диодами и двумя дополнительными обмотками выходного трансформатора, каждая из которых через последовательно соединенные дополнительный диод и конденсатор соответствующей формирующей цепочки подключена к входным выводам преобразователя, причем дополнительные диоды и диоды формирующих цепочек соединены между собой разноименными электродами. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Сб. «Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю. И. Конева, вып. 9, «Сов. радио, 1977, с. 95.

2.Моин В. С., Лаптев Н. Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи, М.., «Энергия, 1972, с. 346.