RU2040112C1 - Преобразователь напряжения - Google Patents
Преобразователь напряжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2040112C1 RU2040112C1 SU5025168A RU2040112C1 RU 2040112 C1 RU2040112 C1 RU 2040112C1 SU 5025168 A SU5025168 A SU 5025168A RU 2040112 C1 RU2040112 C1 RU 2040112C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transistor
- voltage converter
- transformer
- generator
- base
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Использование: изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при зарядке накопительных конденсаторов от источников с ограниченной мощностью при применении, например, в светотехнических приборах подвижных объектов. Сущность изобретения: преобразователь напряжения содержит блокинг-генератор, транзистор, три дросселя-трансформатора, диод, накопительный конденсатор, синхронизируемый генератор запускающих импульсов, выполненный на таймере, разделительный конденсатор, датчик обратного базового тока. 2 ил.
Description
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при зарядке накопительных конденсаторов от источников с ограниченной мощностью, например в светосигнальных приборах подвижных объектов.
Известен преобразователь напряжения, обеспечивающий способ управления силовым ключом "обратного" импульсного самовозбуждающегося генератора преобразователя напряжения, и его схема с модуляцией частоты преобразования и с переменной относительной длительностью закрытого состояния ключа, в котором в качестве трансформатора используется двухобмоточный дроссель с обратным включением диода во вторичной обмотке, интервалы накопления энергии в дросселе и передача накопленной энергии в нагрузку разнесены во времени [1]
Это позволяет исключить балласт в цепи заряда, при этом обеспечивается его работа на короткозамкнутую нагрузку и полная передача энергии дросселя-трансформатора в накопительный конденсатор за такт. Момент включения силового ключа в известном способе осуществляется по цепи ПОС при условии I2 ≃ Iн ω1/ω2, преобразователь переходит от режима передачи энергии к режиму накопления, время передачи энергии tпуменьшается по мере заряда накопительного конденсатора. Однако для начального запуска преобразователя необходим ток смещения, что дает ненужные затраты мощности в базовой цепи закрытого транзистора и снижается КПД преобразователя напряжения.
Это позволяет исключить балласт в цепи заряда, при этом обеспечивается его работа на короткозамкнутую нагрузку и полная передача энергии дросселя-трансформатора в накопительный конденсатор за такт. Момент включения силового ключа в известном способе осуществляется по цепи ПОС при условии I2 ≃ Iн ω1/ω2, преобразователь переходит от режима передачи энергии к режиму накопления, время передачи энергии tпуменьшается по мере заряда накопительного конденсатора. Однако для начального запуска преобразователя необходим ток смещения, что дает ненужные затраты мощности в базовой цепи закрытого транзистора и снижается КПД преобразователя напряжения.
Наиболее близким по технической сущности является преобразователь напряжения, осуществляющий модуляцию частоты коммутации силового ключа преобразователя генератором коротких импульсов и обеспечивающий неизменное количество накопленной за такт энергии в индуктивности дросселя-трансформатора преобразователя, устранение ненужного потребления мощности в базовых цепях силовых ключей, находящихся в закрытом состоянии [2]
При использовании указанного преобразователя, периодически заряжающего накопительный конденсатор, неконтролируе- мость времени передачи энергии индуктивности дросселя-трансформатора в конденсатор выражается в отсутствии синхронизации момента окончания процесса передачи порции энергии индуктивности с моментом запуска регенеративного процесса включения силового ключа блокинг-генератора преобразователя, приводит к снижению коэффициента заполнения импульсов зарядного тока, что ведет к недоиспользованию удельной мощности дросселя-трансформатора, т.е. к ухудшению массогабаритных показателей и снижению удельной мощности преобразователя.
При использовании указанного преобразователя, периодически заряжающего накопительный конденсатор, неконтролируе- мость времени передачи энергии индуктивности дросселя-трансформатора в конденсатор выражается в отсутствии синхронизации момента окончания процесса передачи порции энергии индуктивности с моментом запуска регенеративного процесса включения силового ключа блокинг-генератора преобразователя, приводит к снижению коэффициента заполнения импульсов зарядного тока, что ведет к недоиспользованию удельной мощности дросселя-трансформатора, т.е. к ухудшению массогабаритных показателей и снижению удельной мощности преобразователя.
Указанные недостатки устраняются тем, что в известный преобразователь напряжения, содержащий блокинг-генератор на одном транзисторе, в коллекторную цепь которого включен дроссель-трансформатор, вторичная обмотка которого через обратно включенный диод подсоединена к выводам накопительного конденсатора, синхронизируемый генератор запускающих импульсов, в базовую цепь управления транзистора введен датчик обратного базового тока, вход генератора запускающих импульсов соединен с выходом датчика обратного базового тока, а его выход через разделительный конденсатор соединен с базой транзистора.
На фиг. 1 приведена электрическая принципиальная схема преобразователя напряжения; на фиг.2 временные диаграммы 12-15 импульсов тока (графики изменения коэффициента заполнения зарядных импульсов тока).
Преобразователь напряжения содержит блокинг-генератор 1 на транзисторе 2, дроссель-трансформатор 3 с обмотками 4 и 5, выпрямительный диод 6, датчик 7 обратного базового тока, генератор 8 запускающих импульсов на интегральном таймере 9, разделительный конденсатор 10, накопительный конденсатор 11.
Преобразователь напряжения работает следующим образом.
При подаче напряжения на зажимы питания на выходе синхронизируемого генератора 8 запускающих импульсов, выполненном на интегральном таймере 9, устанавливается высокое напряжение, заряжающее разделительный конденсатор 10, при этом протекающий через разделительный конденсатор 10 и базу транзистора 2 зарядный импульс тока возбуждает регенеративный процесс включения транзистора в блокинг-генераторе 1, транзистор входит в насыщение и к первичной обмотке 4 дроссель-трансформатора 3 прикладывается напряжение питания, что является началом этапа tннакопления порции электрической энергии в дросселе-трансформаторе. Наростание тока в первичной обмотке 4 до определенной величины Iпвызывает насыщение сердечника дросселя-трансформатора, в результате этого в блокинг-генераторе лавинообразно развивается обратный регенеративный процесс выключения транзистора, прерывающий этап tннакопления, начинается этап tп удержания его в открытом состоянии и передачи накопленной порции энергии с помощью вторичной обмотки 5 через диод 6 в накопительный конденсатор 11, при этом на выходе датчика 7 обратного базового тока устанавливается высокое напряжение, поступающее на вход синхронизации генератора 8 запускающих импульсов, в результате чего он останавливается и на его выходе устанавливается "низкое" напряжение, а разделительный конденсатор 10 разряжается. К моменту окончания этапа tn передачи порции энергии дросселем-трансформатором 3 падает до нуля ток Iп во вторичной обмотке 5 (зарядный ток в накопительном конденсаторе) и за счет положительной обратной связи в блокинг-генераторе 1 напряжение на датчике 7 скачком спадает до низкого уровня. Спад напряжения запускает интегральный таймер 9, и на выходе генератора 8 запускающих импульсов вновь устанавливается высокое напряжение, по фронту которого в блокинг-генераторе 1 вновь возбуждается регенеративный процесс включения транзистора 2 и повторяется этап tннакопления энергии в дросселе-трансформаторе 3, что обеспечивает зарядку накопительного конденсатора с большим коэффициентом заполнения импульсов зарядного тока, т.е. за меньшее время по сравнению с преобразователем напряжения, не обеспечивающим модуляцию длительности этапов выключенного состояния силового транзистора с приведенными диаграммами 14, 15.
Предлагаемый преобразователь напряжения способствует повышению коэффициента заполнения зарядных импульсов тока, что повышает удельную мощность преобразователя. Применение предлагаемого изобретения приведет к снижению массы, уменьшению габаритов зарядного устройства с одновременным повышением его КПД, что особенно важно при установке его в светосигнальных приборах подвижных объектов, в частности на летательных аппаратах.
Claims (1)
- ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий блокинг-генератор на одном транзисторе, в коллекторную цепь которого включен дроссель трансформатор, вторичная обмотка которого через обратно включенный диод подсоединена к выводам накопительного конденсатора, синхронизируемый генератор запускающих импульсов, отличающийся тем, что в базовую цепь управления транзистора введен датчик обратного базового тока, вход генератора запускающих импульсов соединен с выходом датчика обратного базового тока, а его выход через разделительный конденсатор соединен с базой транзистора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5025168 RU2040112C1 (ru) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | Преобразователь напряжения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5025168 RU2040112C1 (ru) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | Преобразователь напряжения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2040112C1 true RU2040112C1 (ru) | 1995-07-20 |
Family
ID=21595821
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5025168 RU2040112C1 (ru) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | Преобразователь напряжения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2040112C1 (ru) |
-
1992
- 1992-01-29 RU SU5025168 patent/RU2040112C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Бас А.А. и др. Источники вторичного электропитания с бестрансформаторным входом. М.: Радио и связь, 1987, с.112-114, рис.6. * |
2. Бас А.А. и др. Источники вторичного электропитания с бестрансформаторным входом. М.: Радио и связь, 1987, с.121, рис.6.9. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4688160A (en) | Single ended forward converter with resonant commutation of magnetizing current | |
US4007413A (en) | Converter utilizing leakage inductance to control energy flow and improve signal waveforms | |
CN100435465C (zh) | 具有电流和电压限值的简易开关电源 | |
EP1160963A2 (en) | DC-to-DC converter | |
RU2040112C1 (ru) | Преобразователь напряжения | |
RU2109394C1 (ru) | Квазирезонансный преобразователь постоянного напряжения с переключением при нулевом напряжении | |
RU1836795C (ru) | Квазирезонансный преобразователь посто нного напр жени с переключением при нулевом напр жении | |
JP2809913B2 (ja) | 高圧スイッチ装置 | |
SU1515287A1 (ru) | Однотактный преобразователь посто нного напр жени | |
RU1812615C (ru) | Способ регулировани напр жени на накопительном конденсаторе | |
SU1524142A1 (ru) | Однотактный преобразователь посто нного напр жени | |
RU2012988C1 (ru) | Устройство для запуска сетевого преобразователя напряжения | |
SU1594664A1 (ru) | Преобразователь посто нного напр жени в посто нное | |
SU1432688A1 (ru) | Однотактный преобразователь посто нного напр жени | |
SU1018214A1 (ru) | Формирователь управл ющих импульсов | |
RU1815758C (ru) | Устройство дл управлени двухоперационным тиристорно-импульсным преобразователем | |
SU1300606A1 (ru) | Однотактный преобразователь посто нного напр жени в посто нное | |
SU1418870A1 (ru) | Стабилизированный источник питани | |
SU1184055A1 (ru) | Однотактный транзисторный преобразователь постоянного напряжения | |
SU1168919A1 (ru) | Преобразователь напр жени посто нного тока | |
SU1100691A1 (ru) | Однотактный преобразователь посто нного тока | |
SU1480112A1 (ru) | Транзисторный ключ | |
SU1320879A1 (ru) | Импульсный модул тор | |
SU1343520A1 (ru) | Управл емый преобразователь переменного напр жени в посто нное | |
SU1679584A1 (ru) | Устройство дл выключени силового тиристора |