CS271516B1 - Connection of capacity transformation block especially for energy storage and ripple filtering - Google Patents

Description

1 CS 271516 B1

Vynález sa týká zapojenia kapacitného transformačného bloku s vlastným budiacim ob-vodom najma na akumuláoiu energie a flltráciu zvlnenia, hlavně pře výkonové obvody jedno-směrného napájania, s dvoma bipolárnymi tranzistormi typov NPN a PNP, kde výkonové vinu-tie výkonového indukčného prvku je zapojené medzi prvou vstupnou svorkou kapacitného trans- formačného bloku a emitorovými vývodmi každého bipolárneho tranzistore. Kapacitný trans -formačný blok pozostáva z transformačného štvorpólu, ktorý akumulačnú kapacitu, připojenéna výstupné svorky, transformuje na vstupné svorky ako ekvivalentní! kapacitu.

Doposial’ používané zapojenia kapacitných transformáčných blokov s vlastnými budiaci-mi obvodmi, ktoré sé tvořené jednoduchými transformátorovými spatnými vazbami, neumožňu-ji! dosiahnut potřební! stabilitu spínania, pretože změnou napájacieho napátia na vstupnýchsvorkách kapacitného transformačného bloku dochádza aj k zmene striedy a frekvencie spí-nania obojsmerných spínačov, čoho důsledkom je nežiadúca změna ekvivalentněj kapacity adynamických vlastností kapacitného transformačného bloku. Cudzie nezávislé budenie sicezabezpečí potřebné stabilitu spínania, ale jeho nevýhodou je v porovnání s vlastným bude-ním váčšia obvodová zložitosť a s tým spojené vyššie náklady na realizáciu kapacitnéhotransformačného bloku.

Vyššie uvedené nevýhody sé v podstatnej miere odstránené zapojením kapacitného trans -formačného bloku podl’a vynálezu, ktoré je tvořené dvoma bipolárnymi tranzistormi typov NPNa PNP, kde výkonové vinutie výkonového indukčného prvku je zapojené medzi prvou vstupnousvorkou kapacitného transformačného bloku a emitorovými vývodmi každého bipolárneho tran-zistore, a ktorého podstata je v tom, že komutačně vinutie komutačného indukčného prvkuje zapojené medzi prvou vstupnou svorkou kapacitného transformačného bloku a bázovým vý-vodom každého bipolárného tranzistora typu NPN aj PNP, u ktorých je séčasne medzi bázový-mi vývodmi a emitorovými vývodmi zapojené do série budiace vinutie výkonového indukčnéhoprvku s obmedzovacími rezistormi.

Hlavnou výhodou zapojenia kapacitného transformačného bloku je, že pri zmene napája-cieho napátia na vstupných svorkách kapacitného transformačného bloku je změna striedy afrekvencie spínania obojsmerných spínačov zanedbatelná, čím je zabezpečená potřebná sta-bilita ekvivalentnej kapacity a dynamických vlastností kapacitného transformačného blokuv širokom rozmedzí zmien napájacieho napátia na jeho vstupných svorkách. Dalšími výhodamizapojenia kapacitného transformačného bloku je jeho relativná jednoduchost’ a nenáročnostna realizáciu.

Na pripojenom výkrese je znázorněný příklad zapojenia kapacitného transformačnéhobloku podl’a vynálezu, ktoré obsahuje vlastný budiaci obvod. Základné zapojenie kapacitného transformačného bloku pozostáva z filtračného konden-zátora _1, zapojeného medzi prví! vstupní! svorku 2 a druhé vstupné svorku 2 kapacitnéhotransformačného bloku, výkonového indukčného prvku 4., ktorého výkonové vinutie 12 je zapo-jené medzi prvé vstupné svorku 2 kapacitného transformačného bloku a emitorové vývody bi-polárnych tranzistorov typu NPN 5 aj PNP 6, prvého obojsmerného spínača tvořeného bipo -lárnym tranzlstorom typu NPN 5 a k němu an+iparalelne připojenou prvou spínacou .diodou 8.,druhého obojsmerného spínača £, tvořeného bipolárnym tranzlstorom typu PNP 6 a k němu an-^tiparalelne připojenou druhou spínacou diodou 10., akumulačného kondenzátora 11, zapojené-ho medzi kolektorové vývody bipolárnych tranzistorov typu NPN a PNP pričom spojeniejedného vývodu akumulačného kondenzátora 11 s kolektorovým vývodom bipolárneho tranzisto-r.a typu PNP j5 je spojené s druhou vstupnou svorkou 2 kapacitného transformačného bloku.Budiaci obvod kapacitného transformačného bloku je tvořený budiacim vinutím 13 výkonovéhoindukčného prvku 4., obmedzovacími rezistormi 14 a 15 a komutačným vinutím 16 komutačnéhoindukčného prvku .17. Komutačně vinutie 16 komutačného indukčného prvku 17 je zapojené med -

Claims (1)

1. CS 271516 B1 zi-prvou vstupnou svorkou 2 kapacitného transformačného bloku a bázovým vývodom každéhobipolárného tranzistore, tj. typu NPN 5_ aj PNP _6. Medzi emitorovými vývodmi a bázovýmivývodmi bipolárnyoh tranzistorov typu NPN _5 aj PNP 6 je zapojené do série budiace vinu-tie 13 výkonového indukčného prvku 4. s obmedzovacími rezistormi 14 a 15. Činnost’ zapojenia kapacitného transformačného bloku podfa vynálezu je autonomně, přetože zapojenie obsahuje vlastný budiaci obvod. Prúdové budenie bipolárnyoh tranzistorovtypu NPN 2 a PNP _6 je zabezpečené z budiaceho vinutia 13 výkonového indukčného prvku κ zapojeného v zmysle kladnej spátnej vazby, cez obmedzovacie rezistory 14 a 15, pričom ko- mutácia prvého obojsmerného spínača 7. a druhého obojsmerného spinača 2 je zabezpečenátrojúholníkovým prúdovým priebehom získávaným z komutačného vinutia 16 komutačného indukč * ného prvku 17 Výsledný budiaci prúd bipolárného tranzistore typu NPN 2 alebo PNP 2 je da ný algebraickým súčtom prúdov tečúcich cez obmedzovacie rezistory 14 a 15 a komutačně vi-nutie 16 komutačného indukčného prvku 17. SpŮsobené změny prúdov tečúcich cez obmedzovacierezistory 14 a 15 a komutačně vinutie 16 komutačného indukčného prvku 17 v důsledku změnynapájacieho napátia medzi prvou vstupnou svorkou 2_ a druhou vstupnou svorkou 2 kapacitné-ho transformačného bloku sú vzájomne kompenzované, čoho výhodným důsledkom je vysoká sta-bilita striedy a frekvencie spínania prvého obojsmerného spínača 7_ a druhého obojsmernéhospínača 2 při zmene napájacieho napátia medzi prvou vstupnou svorkou 2 a druhou vstupnousvorkou 2' kapacitného transformačného bloku. PREDMET VYNÁLEZU Zapojenie kapacitného transformačného bloku najma na akumuláciu energie a filtráciuzvlnenia, hlavně pre výkonové obvody jednosměrného napájania, s dvorná bipolárnymi tran-zistormi typov NPN a PNP, kde výkonové vinutie výkonového indukčného prvku je zapojenémedzi prvou vstupnou svorkou kapacitného transformačného bloku a emitorovými vývodmi kaž-dého bipolárného tranzistore, vyznačujúce sa tým, že komutačně vinutia (16) komutačnéhoindukčného prvku (17) je zapojené medzi prvou vstupnou svorkou (2) kapacitného transfor-mačného bloku a bázovým vývodom každého bipolárného tranzistora typu NPN (5) aj PNP (6),u ktorých je súčasne medzi bázovými vývodmi a emitorovými vývodmi zapojené do série budiace vinutie (13) výkonového indukčného prvku (4) s obmedzovacími rezistormi (14 a 15). 1 výkres