Преобразователь постоянного напря-жЕНия B пОСТОяННОЕ дВуХпОляРНОЕ Советский патент 1981 года по МПК H02M3/335 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЛЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ ДВУХПОЛЯРНОЕ

накопительные конденсаторы, разделительный диодный мост и выходной делитель напряжения Гз7.

Формирование выходных напряжений осугчествляется за счет заряда-разряда накопительных конденсаторов через диодный мост и выходной делитель при переключении транзисторных ключей мультивибратора. При этом управление транзисторными ключами происходит независимо от величин выходных напряжений, которые ока ываются нестабилизирова 1ными, особенно при несш-тметричном изменении нагрузки.

Такой недостаток.как нестабильность выходных напряжений вызывает необходимость включения дополнительных стабилизаторов напря5хения, что уменьшает КПД и надежность схемы. Кроме нестабильности напрях ений к недостаткам описанных преобразователей оуносится невозможность регулировки величин выходных напряжений.

Цель изобретениуТ - стабилизация выходных напряжений преобразователя без уменьшения КПД и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь, содержшдай два транзисторных ключа, два накопительных конденсатора и разделительные диоды,введены два компаратора, два источника опорного напряжения и RS-триггер, причем транзисторные ключи и накопительные .конденсаторы включены попарно последовательно, точки их соединения объединены и подключены к обцему выводу, два других вывода накопительных конденсаторов подключены к разнополярным выходным выводам преобразователя непосредственно и через разделительные диоды - к входным выводам, подключенным параллельно последовательной цепочке транзисторных ключей, управляющие входы которых подключены к выходам триггера, .RS-BXoды которого соединены с выходами компараторов, одни из входов которых подключены к делителям напряжения обратной связи, а другие - к источникам опорного напряжения.

На фиг.1 представлена принципиальная элек)ическая схема преобразователя; на фиг.2 - диаграммы напряжений в отдельных точках схемы, пояснякицие работу преобразователя.

Преобразователь содержит трандисторкый ключ 1, собранный на транзисторах 2 и 3 с предварительным усилителем мсйцности на транзисторах 4 и 5; и транзисторный ключ б, собранный на транзисторах 7 и 8 с предварительныгл усилителем мощности на транзисторах 9 и 10, два накопитёпьных конденсатора 11 и 12 и разделительные диоды 13 и 14, два компаратора 15 и 16, два источника 17 и 5.8 опорного напря)хения, два делителя

19 и 20 напряжения обратной связи и RS-триггер 21, выполненный на 4-х логических злементах И-НЕ.

Компараторы выполнены по схеме двухкаскаднрго усилителя постоянного тока. Первый каскад собран по дифференциальной схеме на- транзисторах 22, 23 и 24, 25, второй - на транзисторах 26 и 27, который служит для согласования выхода первого каскада усилителя со входом триггер

Транзисторные клпчи 1 и б и накопительные конденсаторы 11 и 12 вкчены попарно последовательно, точки их соединения объединены и образуют общий вывод, два других вывода конденсаторов 11 и 12 образуют разнополярные выходные выводы устройства и подключены через разделительные диоды 13 и 14 к входным выводам, подключенным паргьллельно цепочке транзисторных ключей 1 и б, управлшх ие входы которых подключены к выходам триггера 21, R-вход которого соединен с выходом компаратора 15, а 5-вход - с выходом компаратора 16, один из входов каждого компаратора подключен к источникам 17 и 18 опорного напряжения, а другие к делителям 19 и 20 напряжения обратной связи.

Преобразователь работает следующим образом.

Триггер 21 переходит из одного устойчивого положения в другое при соответствующих изменениях потенциалов на входах. При наличии двух единиц на входах и тригге 21 может принять любое из двух устойчивых положений. При выходных сигналах триггера 21 , он может перейти в новое состояние в случае, если сигнал XI станет равныгл О, а Х2 останется равным-1. При исходном состоянии , а триггер перейдет в новое положение только, если сигнал Х2 станет равным нулю, а XI останется равныг/i 1.

Предлагаемое изобретение позволяет получить на выходе преобразователя два разнополярных выходных стабилизированных напряжения с возможностью его регулировки, устраняет зависимость выходного напряжения от несимметричного изменения нагрузки.

В результате перечисленных преимуществ предлагаемого преобразователя, а также в силу отсутствия в его структуре силового трансформатор становится целесообразным интегрально-гибридное исполнение преобразователя и бескорпусное выполнение его силовых элементов, что является важным шагом на пути решения проблемы миниатюризации двухполярных стабилизированных вторичных источников питания.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное двухполярное, содержащий два транзисторных ключа, два накопительных конденсатора и разделительные диоды, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабилизации выходных напряжений без уменьшения КПД и надежности, введены два компаратора два источника опорного напряжения и RS-триггер, причем транзисторные ключи и накопительные конденсаторы, включены попарно последовательно, точки их соединения объединены и подключены к общему выводу, два других вывода накопительных конденсаторов подключены к разнополярным выходным выводам преобразователя непосредственно и через разделительные диоды - к входным выводам, подключенным параллельно последовательной цепочке транзисторных ключей, управляихцие входы котоf рых подключены к выходам триггера, RS-входы которого соединены с выходами компараторов, одни из входов которых подключены к делителям напряжения обратной связи, а дру- гие - к источникам опорного напря0

жения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии 50-13454, , кл. 56ЕО, 1975. 5 2. Патент США № 3944908, кл. 321-15, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР 526991, кл. Н 02 М 3/335, 1976.

УроУемл c/rrafvjnfjff vy ff/

У1

VI