Конвертор Советский патент 1981 года по МПК H02M3/335 

1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть применено в качестве вторичного источника питания;

Известен конвертор, содержащий задаю-щий генератор, усилитель мощности, выпрямитель и фильтр, соединенный с выходными выводами, первый из которых образует с одним из входных выводов общую точку, причем задающий генератор через резистор подключен к другому входному выводу, а точка соединения резистора и задающего генератора через выпрямительный элемент связана с одним из выходных выводов. Узел защиты, в данном конверторе содержит управляемый вентильный элемент, схему сравнения и датчик тока 1.

Недостатком известного преобразователя является сложность устройства, что снижает постоянное потребление по цепям управления узла защиты и вентильного элемента. Кроме того, оно не обеспечивает автоматического возврата в рабочий режим конвертора после устранения режима перегрузки, т. е. не обеспечивает применения резервированной нагрузки и не

(54) КОНВЕРТОР

обеспечивает визуального контроля режима цепи нагрузки.

Наиболее близким по технической сущ ностн к изобретению является устройство, содержащее задающий генератор, усйлнJ тель мощности, на выходе которого подключен выпрямитель и фильтр, подсоединенный к выходным выводам, первый из которых образует общую точку с одним из входных выводов и последовательной цепочкой из резистора и диода, подключен10 ной между первым входным выводом и пер.вым выходным выводом 2.

Недостаток известного устройства заключается, в том, что в аварийном режиме в цепн нагрузки по резистору и диоду проходит больщой ток при низкоо мной цепн нагрузки, что снижает КПД и надежность конвертора. Кроме того, узел защиты не обеспечивает регулировку уровня перегрузки, а вследствие питания генератора через

2Q резистор, требует повыщенного питающего напряжения, не имеет индикации режима цепи нагрузки и не обеспечивается защита при напряжении на выходе ниже входного. Целью изобретения является повышение КПД и надежности путем увеличения допустимого сопротивления резистора и исключения его из цепи питания генератора, регулирование уровня допустимой перегрузки, обеспечение работоспособности конвертора при напряжении на нагрузке ниже напряжения источника питания, а также индикация режима цепи нагрузки. Цель достигается тем, что -задающие генератор подключен между входными выводами через силовую цепь введенного транзистора, база которого подключена к точке соединения резистора и диода указанной последовательной цепочки. Кроме того, баз транзистора подключена через резистор, тран-зистор шунтирован введенным элементом индикации, например светодиодом. На чертеже представлена схема конвертора. Конвертор снабжен входными выводами 1 и 2, между первым входным выводом и вторым включен задающий генератор 3- через транзистор 4, который шунтир.ован светодиодом 5. База транзистора 4 связана с точкой соединения резистора 6 и диода 7 последовательной цепочки через введенный резистор 8. Усилитель 9 мощности содержит выпрямитель 10, который через конденсатор i 1 фильтра подключен к выходным выводам 12 и 13 для подключения нагрузки 14. Конвертор работает следующим обраПри подключении входных выводов конвертора к источнику питания полярностью, указанной на чертеже, через резистор б и диод 7 заряжается конденсатор 11 до напряжения Ц нагрузка 14 не подключена, а она подключена, то напряжение UHHT f( + без-учета сопротивления диода. Следовательно, чем меньше сопротивление нагрузки, тем меньше напряжение на базе транзистора 4. Подбирая сопротивления резисторов 5 и 6 такими, что только при нормальной нагрузке транзистор 4 открыт, при этом задающий генератор подает напряжение наусилитель 9 мощности через выпрямитель 10 и конденсатор II на выходные выводы 12 и 13. Необходимым условием при этом является превышение напряжения на нагрузке 14 напряжения на входе управляющего перехода транзистора, тогда как диод 7 смещается в обратном направлении и ток через него не протекает, при этом протекает ток базы транзистора 4 через резисторы 6 и 8. Индикатор 5 не возбужден. Если в первоначальный момент после подачи входного напряжения на выходе усилителя мощности будет короткое замыкание или частичное, то уровень напряжения на управляющем переходе транзистора 4 будет меньще необходимого для открывания транзистора 4, последний будет закрыт, а индикатор 5 будет возбужден, сигнализируя о перегрузке на выходных выводах 12 и 13 для подключения нагрузки 14. Если перегрузка устранится, то- напряжение на управляющем переходе транзистора 4 увеличится, транзистор 4 включится, задающий генератор 3 подаст на усилитель 9 мощности управляющее напряжение и включение конвертора возобновится. Индикатор гаснет. Если перегрузка произойдет во время работы инвертора, то произойдет такой же процесс. Таким образом, в отличие от известного, напряжение управления транзистором 4 гораздо меньше, чем напряжение нормальной раббггы задающего генератора 3, поэтому появляется возможность увеличить сопротивление резистора 6 во столько раз во сколько раз напряжение управления транзистором меньше напряжения нормальной работы задающего генератора, т. е. во столько же раз снижается ток через этот резистор и через диод во время перегрузки. Кроме того, появляется возможность регулирования уровня перегрузки в-веденным резистором 8. Индикатор 5 сигнализирует о режиме цепи нагрузки. Защита конвертора в отличие от известного обеспечивает функционирование при напряжении на нагрузке ниже, чем напряжение на входных выводах, кроме того, за счет исключения резистора из цепи питания напряжение питания конвертора может быть уменьшено, что позволяет повысить КПД предлагаемого устройства и надежность работы конвертора. Формула изобретения 1.Конвертор, содержащий задающий генератор, усилитель мощности, на выходе которого включены выпрямитель и фильтр, подсоединенные к выходным выводам, первый из которых образует общую точку с входным выводом и последовательной цепочкой из резистора и диода, подключенной между первым входным выводом и первым выходным выводом, отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД и повышения надежности, задающий генератор подключен между входными выводами через силовую цепь введенного транзистора, база которого связана с точкой соединения резистора и диода, указанной последовательной цепочки. 2.Конвертор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью регулирования уровня допустимой перегрузки, в цепь базы транзистора введен резистор.

3, Конвертор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью контроля режима цепи нагрузки, транзистор шунтирован введенным элементом индикации.

Источники информации, принятые во ВИИ мание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 464049, кл. Н 02 М 3/22. 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 610263, кл. Н 02 М 3/335, 1979.