Сглаживающий фильтр Советский патент 1981 года по МПК H02M1/14 

(54) СГЛАЖИВАКНЦИЙ ФИЛЬТР

I , Изобретение относится к электротехнике, в частности, к преобразова тельной технике и может быть исполь зовано для сглаживания пульсаций вы ходного напряжения. Известны устройства, содержащие LC-фильтр и диоды и обеспечивающие защиту нагрузки от скачков напряжения, а источник питания от импульсного потребления тока при заряде конденсатора фильтра 11 и . Однако эти устройства имеют низкий КПД. Известен также сглаживающий фильтр, содержащий входной, выходно и общий выводы, конденсатор, дроссе и диод, причем к входному вьгооду подключен один конец дросселя и катод диода, анод которого соединен с одним из -концов конденсатора, а к входному и к общему выводам подключ ны соответственно свободные концы дросселя и конденсатора З. В этом фильтре заряд и разряд конденсатора осуществляется через дроссель, а избыточная энергия дросселя рассеивается в шунтирующем диоде. Недостатке его является низкий КПД при повышенном уровне пульсации на входе фильтра. Цель изобретения - повышение КПД сглаживающего фильтра. Поставленная цель достигается тем, что в сглаживающий фильтр, содержащий входной, выходной и общий вьшоды, конденсатор, дроссель и диод, причем к входному выводу подключен один конец дросселя и катод диода, анод которого соединен с одним из концов конденсатора, а к выходному и общему вьшодам подключены соответственно свободные концы дросселя и конденсатора, дополнительно введены п-р-п транзистор, два развязывающих диода и два ограничивающих сопротивления , причем коллектор и эмиттер транзистора подключены соответственно к выходному выводу и аноду диода, а к его управляющему электроду подключены катоды двух развязьшающих диодов, аноды которых через ограничивающие сопрртивле шя подключены к входному и.выходному выводам.

Схема устройства приведена на чертеже.

Она содержит входной 1, выходной 2 и общий 3 выводы, конденсатор 4, дроссель 5 и диод 6. Между точкой соединения конденсатора 4 и диода 6 включен транзистор 7, к базе которого подключены последовательные цепочки из развязывающих диодов 8 и 9 и ограничивающих сопротивлений 10 и 11 Фильтр работает следзпощим образом При нарастании положительного напряжения на входе фильтра через цепочку из резистора (сопротивле1ия) 10 и -диод 8 открывается транзистор 7 и через дроссель 5 заряжается конденсатор 4.

При уменьшении напряжения на входе фильтра, напряжение на конденсаторе 4 становится больше входного, и транзистор 7 закрывается, а диод 6 открьюается. При этом конденсатор 4 через диод 6 и дроссель 5 подпитывает нагрузку. Чтобы защитить нагрузку от бросков напряжения используется цепочка, состоящая из.сопротивления 11 и диода 9, управляющая транзистором 7. Как только напряжение на выход-е фильтра превысит напряжение на конденсаторе 4, транзистор 7 открывается и конденсатор 4 подзаряжается, тем самым уменьшая бросок напряжения. Диоды 8 и 9 в цепи транзистора 7 нужны для того, чтобы исключить шунтирование дросселя 5 резисторами (сопротивлениями)

10 и II, KOTc)pi.ie зицамт iio;j6xo/ini.ft.)ji . режим базы транзистора.

Таким образом, предлш -к мып фипьгр позволяет обеспечить более пысокип КПД, так как накопленная в кспгденсаторе и дросселе энергия расходуется не внутри схемы фильтра, а на дополнительную подпитку нагрузки.

Формула изобретения

Сглаживаюп(ий фильтр, содержащий входной, выходной и общий выводы,

конденсатор, дроссель и диод, причем к входному выводу подключен один конец дросселя и катод диода, анод которого соединен с одним из концов конденсатора, а к выходному

и общему выводам .подключены соответственно свободные концы дросселя и конденсатора, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, дополнительно введены п-р-п транзистор,

два развязывающих диода и два ограничивающих сопротивления, причем коллектор и эмиттер транзистора подключены соответственно к выходному вьшоду и аноду диода, а к его управляющему электроду подключены катоды двух развязывающих диодов, аноды которых через ограничивающие сопротивления подключены к входному и выходному выводам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Авторское свидетельство СССР № 344563, кл. Н 02 М 1/14, 1972. -f 0