Преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1982 года по МПК H02M7/06 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в различных устройствах электропитания производственной и бытовой аппаратуры.

Известен источник питания, содержащий силовой трансформатор, первичнал обмотка которого подключена к входным выводам, и дЬа выпрямительных диода, причем одноименные полюса диодов соединены с выводами вторичной обмотки, другие их полюса - с выходным В1ЛВОДОМ, а второй выходяой вывод связан с отводом от средней точки вторичной обмотки 1.

Недостатком такого источника питания является невысокий КПД, что объясняется потерями мощности на входящих в его.состав элементах.

Наиболее близким к изобретению является преобразователь переменного напряжения в постоянное содержгиций магнитопровод, на котором размещены первичная обмотка, подключенная к входным выводам, две ключевые обмотки, замкнутые ка выпрямительные диоды и две вторичные обмотки, соединенные встречно неподключенные к входным выводам 2.

Недостатком этого преобразователя является невысокий КПД, что объясняется наличием постоянного подмагничивания центрального стержня Ш-образнога стержня..

Целью изобретения является повышение КПД.

Указанная цель достигается тем, что в преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем магнитопровод, на котором размещены первичная обмотка, подключенная к входным выводам, две ключевые обмотки, замкнутые на выпрямительные диоды и две вторичные обмотки, соединенные встречно и подключенные к выходньв выводам, магнитопровод вьтолнен в виде даух замкнутых неразветвленных сердечников, а первичная обмотка секционирована, причем секции, имеющие одинаковое число витков, размещены на разных сердечниках и соединены последовательно и согласно.

На чертеже изображена принципиальная схема преобразователя переменного напряжения в постоянное.

Преобразователь содержит магнитол: провод, выполненный в виде двух замкнутых неразветвленных сердечников 1 и 2, на котор х размещены секции первичной обмотки 3 и 4, имеющие одинаковые числа витков, соединенные последовательно и согласно и подключен ные к входным выводам, две ключевые обмотки 5 и б, замкнутые на выпрями тельные диоды 7 и 8, и две вторичные обмотки 9 и 10, соединенные встречно и подключенные к выходнытч выводам. . Устройство работает следующим обраэом. ГВ силу Полной симметрии схемы уст ройства, а также за счет согласного включения обмоток 3 и 4 и встречного включения обмоток 9 и 10 сигнал на выходе при отсутствии системы обмоток 5 и 6 тождественно равнялся бы нулю. Наличие на каждом сердечнике ключевой обмотки, замкнутой на выпрямительный диод, приводит к тому, что в течение каждого полупериода попеременно один из сердечников входит в насыщение (входит в насыщение тот сердечник, для которого при данной полярности входного гармонического сигнала ключевая обмотка оказывается замкнутой на прямое сопротивление вы прямительного диода, в это же время в ключевой обмотке другого сердечника наводится ЭДС противоположной полярности, нагрузкой для которой явля ется обратное сопротивление выпрямительного диода, следовательно, другой сердечник работает в линейном ре жиме) . Одновременно с этим процессом происходит каждый полупериод перерас пределения входного гармонического сигнала между индуктивными сопротивлениями обмоток 3 и 4, Поскольку индуктивное сопротивление секции пер вичной обмотки ненасыщенного сердечника во много раз больше, чем индуктивное сопротивление секции первичной обмотки насыщенного сердечника, все входное.напряжение падает на пер вом. Соответственно, и выходное напряжение наводится только во вторичной обмотке ненасыщенного сердечника. Так как каждый полупериод сердечники меняются местами, а их обмотки 9 и 10 соединены встречно, то выходное напряжение схемы имеет такую же форму как после двухполупериодного выпрямления, причем по величине выходное напряжение прямо пропорционально амплитуде переменного магнитного потока. Использование изобретения позволяет повысить КПД преобразователя, используемого в качестве источника питания. Формула изобретения Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий магнитопровод, на котором размещены первичная обмотка, подключенная к входным выводам, две ключевые обмотки, замкнутые на выпрямительные диоды, и две вторичнце обмотки, соединенные встречно и подключенное к выходным выводам, отличающийс я тем, что, с целью повышения КПД, магнитопровод выполнен в виде 1цвух замкнутых неразветвленных сердечников, а первичная обмотка секционирована j причем секции, имеющие одинаковое число витков, размещены яа разных сердечниках и соединены последовательно и согласно. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Китаев В. Е. Электротехнические устройства радиосистем. М., Энергия, 1975,с. 222. 2.Патент CPiA № 3184675, кл.323-50, 1976.