Двухтактный преобразователь напряжения Советский патент 1981 года по МПК H02M7/537 

1

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве вторичного источника питания.

Известны двухтактные преобразователи напряжения, именщие специальные запускакицие устройства f 1 .

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь напряжения, содержащий автогенератор с насыщающимся трансформатором и силовыми транзисторами, в базовые цепи которых включены резисторы, запускающий генератор, плюсовая шина питания которого соединена со средней точкой трансформатора 21.

Недостатками такого запускахацего устройства является увеличение базовых токов силовых транзисторов, что приводит к снижению КПД устройства, а также не обеспечивается повторное включение автогенератора в случае срыва автоколебаний в нем при кратковременных перегрузках.

Цель изобретения - повышение надежности работы преобразователя при кратковременных перегрузках по току в выходных цепях.

Это достигается тем, что в преобразователь введены транзистор с базовым и коллекторным резисторами, согласующая RC-цепь, подключенная одним концом к выходу запускающего генер тора, а другим концом соединенная с базой транзистора, а его коллектор соедииен через резистор с базой одного из сиповых транзисторов автогеиератора, базовый резистор включен между эмиттером и базой траизистора, эмиттер которого соединен со средней точкой трансформатора, второй транзистор, коллектор которого соединен с минусовой шиной питания запускающего генератора, ограничительный резистор, соединяющий базу Btopaго транзистора со средией точкой трансформатора, возвратный диод, RCRфильтр и выпрямитель, вход которого

соединен с базовой обмоткой трансформатора, а выход через RCR-фильтр с общей точкой соединения катода диода и базой второго транзистора, эмиттер которого соединен с анодом диода и с эмиттерами силовых транзисторов.

На чертеже представлена преобразователя, который содержит запускающий генератор 1, выполненный на резисторах 2-5, микросхеме 6 и конденсаторе 7, транзистор 8, база которого через резистор 9 и конденсатор 10 соединена с выходом запускающего генератора, эмиттер этого же транзистора соединен через резистор 1I с базой и Со средней точкой трансформатора 12, коллектор транзистора 8 через резистор 13 соединен с базой одного из силовых транзисторов автогенератора 14, транзистор 15, коллектор которого сое динен с минусовой шиной питания запускающего генератора 1, а база - с катодом диода 16, через резистор 17 с плюсовой шиной питания и через фильтр 18-20 с выходом выпрямителя 21

Преобразователь напряжения работае следующим образом.

При подаче напряжения питания Ef, силовые транзисторы автогенератора 14 закрыты, напряжение на обмотках транс форматора 12 равно нулю и через резистор 17 протекает ток, отпирающий транзистор 15. На микросхему 6 генератора 1 поступает почти пблное напряжение питания Ер и запусканяций генератор 1 формирует импульсы, необходимая величина длительности которых регулируется резисторами 2-5 и конденсатором 7, Данные импульсы поступают через резистор 9, необходимый для ограничения выходного тока микросхемы 6, и конденсатор 10, обеспечивающий развязку по ПОСТО21ННОМУ току, на базу транзистора 8, поступающие импульсы усиливаются и подаются на один из силовых транзисторов автогенератора 14, который формирует на выходе напряжение необходимой величины. После установления выходных напряжений до номинального значения с выхода выпрямителя 21 поступает-через резисторы фильтра jia базу транзистора 15 запирающее напряжение, транзистор 15 закрывается, напряжение на шинах питания запускающего генератора 1 становится равным нулю, импульсы на входе транзистора 8 пропадают и последний закрывается.

Автогенератор продолжает нормально работать с отключенной схемой запуска.

Резистор 11 необходим для исключения пробоя перехода коллектор-эмиттер транзистора В, а также для перезаряда конденсатора 10. Фильтр 18-20 обеспечивает быстрое включение запускающего генератора 1 при подаче jfenряжения питания Е и создает задержк при выключении запускагацего генератора 1, после выхода автогенератора 14 на номинальный режим работы.

При кратковременных перегрузках по току (например, при включении емкостной нагрузки) в первый момент происходит срыв колебаний автогенератора 14, напряжение на обмотках трансформатора 12 равно нулю, транAiCTOp 15 открывается и включается вся схема запуска на время перегрузки по току. После установления переходных процессов схема запуска опять выключается.

Использование предлагаемого устройства с вновь введенными элементами и связями позволило добиться без увеличения тока потребления (т.е. без ухудшения устройства) быстрого установления выход1в 1х напряжений до номинального значения, а также надежной работы устройства при включении на емкостную нагрузку и импульсных перегрузках в номинальном режиме работы.

Формула изобретения

Двухтактный преобразователь напряжения, содержащий автогенератор с насыщающимся трансформатором и силовыми транзисторами, в базовые цепи которых включены резисторы, запускающий генератор, плюсовая шина питания которого соединена со средней точкой трансформатора, отличающий с я тем, что, с целью повышения надежности работы преобразователя при кратковременных перегрузках по току в выходных цепях, в него введены тран зистор с базовым и коллекторным резисторами, согласующая RC-цепь, одним концом подключенная к выходу запускакяцего генератора, а другим концом соединенная с базой транзистора, а его коллектор соединен через резистор, с базой одного из силовых транзисторов .автогенератора, базовый резистор включен мезщу э шттepoм и базой транзистора, эмиттер которого соединен со средней точкой трансформатора, второй транзистор, коллектор которого соединен с минусовой шиной питания запускающего генератора, ограничительный резистор, соединяющий базу второго транзистора со средней точкой транрформатора, возвратный диод, RCRфильтp и выпрямитель, вход которого соединен с базовой обмоткой трансформатора, а выход - через КСК-фильтр с общей точкой соединения катода диода и базой второго транзистора, эмиттер которого соединен с анодом диода и эмиттерами силовых транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3411108, кл.331-114, 1967, фиг. 1,2,5.

2.Авторское свидетельство СССР 494833, кл. Н 02 М 7/537, 1973.