SU1014104A1 - Stabilized dc voltage converter - Google Patents

Stabilized dc voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1014104A1
SU1014104A1 SU813369795A SU3369795A SU1014104A1 SU 1014104 A1 SU1014104 A1 SU 1014104A1 SU 813369795 A SU813369795 A SU 813369795A SU 3369795 A SU3369795 A SU 3369795A SU 1014104 A1 SU1014104 A1 SU 1014104A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistors
control
power
bases
outputs
Prior art date
Application number
SU813369795A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Павлович Реута
Анас Зуфарович Шарафутдинов
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4671
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4671 filed Critical Предприятие П/Я Г-4671
Priority to SU813369795A priority Critical patent/SU1014104A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1014104A1 publication Critical patent/SU1014104A1/en

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках питани  радиоэлектронной аппаратуры. Известен стабилизированный преоб разователь посто нного напр жени , силовые транзисторы инвертора которого  вл ютс  регулирующими элементами f 13. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  ста билизированный преобразователь посто нного напр жени , содержащий ин вертор с выходным трансформатором, вторична  обмотка которого через вы пр мители св зана с выходным фильтром и блоком обратной св зи, управл ющие транзисторы, базы которы через согласующий элемент св заны с блоком обратной св зи, а си ловые выходы подключены к базам силовых транзисторов инвертора, источ ник управл ющих импульсов с пр мым и «нверсным выходами 2. Однако известный преобразователь имеет большие потери на управление и, как следствие, низкий КПД. Цель изобретени  - повышение КПД путем снижени  потерь на управление Эта цель достигаетс  тем, что в стабилизированном преобразователе посто нного напр жени , содержащем инвертор с выходным трансформатором вторична  обмотка которого через вы пр мители св зана с выходным фильтром и блоком обратной св зи, управл ющие транзисторы, базы которых че рез согласующий элемент св заны с блоком обратной св зи, а силовые выходы подключены к базам силовых транзисторов инвертора, источник уп равл ющих ,импульсов с пр мым и инверсным выходами, согласующий элемент выполнен на двух двухзатворны полевых транзисторах, одна пара одноименных затворов которых объедине на и подключена к выходу блока обра ной св зи, вторые затворы подключены соответственно к пр мому и инвер ному выходам источника управл ющих импульсов, истоки - к базам соответ ствующих управл ющих транзисторов, стоки объединены и подключены к общей точке соединени  зажима питани  и силовых входов управл ющих транзисторов . На чертеже показана принципиальна  электрическа  схема стабилизиро ванного преобразовател  посто нного напр жени . Она включает задающий генератор t, источник управл ющих импульсов, содержащий автогенератор 2 (например, мультивибратор), соединенный с триггером 3, пр мым и инверсным выходами подключен, соответственно, к первым затворам первого i и второго 5 двухзатворных полевых транзисторов, стоки которых подключены к зажиму питани  +Е., а истоки - к базам первого 6 и второго 7 управл ющих тран,зисторов , соединенных, соответственно , через согласующие резисторы 8 и 9 с базами силовых тразисторов 10 и 11 инвертора, к коллекторам которых подключена первична  обмотка выходного Трансформатора 12 инвертора, средн   точка которой соединена с зажимом питани  +Еу,, а одна из вторичных обмоток трансформатора 12 через выпр митель на диодах 13 и Н соединена со входом блока обратной св зи 15 состо щего из измерительного элемента, собранного по мостовой схеме из последовательно соединенных стабилитрона 16 и резистора 17, обща  точка которых подключена; к эмиттеру усилител  обратной св зи на . транзисторе 18 и переменного резистора 15), к среднему выводу которого подключена база транзистора 18 усилител  обратной св зи,.между базой и коллектором которого установлен ускор ющий конденсатор 20, а коллектор дополнительно соединен со вт орыми затворами первого 4 и второго 5 двухзатвйрных полевых транзисторов и с резистором 21, подключенным вторым выводом к стабилитрону 22 и резистору 23, соединенному через диоды 2k и 25 с п-ервичной обмоткой трансформатора 12. Вторична  обмотка трансформатора 12 через второй выпр митель на диодах 26, 27 подключена к конденсатору 28 выходного фильтра, от которого сделан отвод дл  подключени  внешней нагрузки. На чертеже показана дл  примера еще одна вторична  обмотка у трансформатора 12. Число вторичных обмоток не ограничено , они могут быть как со своими выпр мител ми, так и без них. Работает стабилизированный преобразоваТель посто нного напр жени  следующим образом. Во включенном состо нии задающий генератор 1 за счет автогенератораThe invention relates to electrical engineering and can be used in power supplies of electronic equipment. A stabilized DC voltage converter is known, the inverter power transistors of which are regulating elements f 13. The closest to the technical essence of the invention is a DC constant voltage converter containing an inverter with an output transformer, the secondary winding of which through you drives connected to the output filter and feedback unit, control transistors, whose bases are connected to the feedback unit via a matching element, and the power outputs are They are connected to the bases of the power transistors of the inverter, a source of control pulses with direct and “reverse outputs 2. However, the known converter has large control losses and, as a result, low efficiency. The purpose of the invention is to increase efficiency by reducing control losses. This goal is achieved in that in a stabilized DC voltage converter containing an inverter with an output transformer, the secondary winding of which is connected to an output filter and feedback unit and controls the transistors , the bases of which are connected to the feedback unit through a matching element, and the power outputs are connected to the bases of the power transistors of the inverter, the source of control, pulses with direct and inverse outputs, The matching element is made of two two-gate field-effect transistors, one pair of like gates of which are connected and connected to the output of the unit of the communication link, the second gates are connected respectively to the direct and inverted outputs of the source of control pulses, the sources to the bases of the corresponding control the transistors, the drains are connected and connected to the common connection point of the power clamp and the power inputs of the control transistors. The drawing shows a circuit diagram of a stabilized constant voltage converter. It includes a master oscillator t, a source of control pulses containing an auto-oscillator 2 (for example, a multivibrator) connected to trigger 3, direct and inverse outputs connected, respectively, to the first gates of the first i and second 5 two-gate field-effect transistors, the drains of which are connected to the power supply terminal + E., and the sources - to the bases of the first 6 and second 7 control trans, resistors connected, respectively, through the terminating resistors 8 and 9 with the bases of the power trazistor 10 and 11 of the inverter, to whose collectors the primary is connected the output transformer winding 12 of the inverter, the midpoint of which is connected to the power supply terminal + Ey, and one of the secondary windings of the transformer 12 via a rectifier diodes 13 and H is connected to the input of the feedback unit 15 consisting of a measuring element assembled along a bridge circuit from series-connected Zener diode 16 and resistor 17, the common point of which is connected; to the emitter of the feedback amplifier. transistor 18 and variable resistor 15), to the middle output of which the base of transistor 18 of the feedback amplifier is connected, between the base and collector of which the accelerating capacitor 20 is installed, and the collector is additionally connected to the second gates of the first 4 and second 5 two-gate field-effect transistors and with a resistor 21 connected by a second output to the zener diode 22 and a resistor 23 connected via diodes 2k and 25 to the para-primary winding of the transformer 12. The secondary winding of the transformer 12 through the second rectifier on diodes 26, 27 podkl Chen to output filter capacitor 28, which is made for connecting the outlet of the external load. The drawing shows for example another secondary winding of a transformer 12. The number of secondary windings is not limited, they can be with or without their own rectifiers. The stabilized DC voltage converter works as follows. In the on state, the master oscillator 1 is due to the auto-oscillator.

и триггера 3 генерирует на свои выходы строго симметричные разнопо- л рные пр моугольные импульсьь. Эти импульсы, поступа  на первые затворы первого 4 и вт орого 5 двухзатворных полевых транзисторов, поочередно через равные промежутки времени открывают и закрывают эти транзисторы, измен   их внутреннее сопротивле- , ние и, соответственно, токчерез эти транзисторы, который зависит как от величины напр жени  на первых затвоpax , так и от величины напр жени  на вторых затворах. Поскольку через двухзатворные полевые транзисторы k и 5 к источнику питани  +Еу. подключены базы управл ющих транзисторов 6 и 7 соответственно, то происходит модул ци  тока черев последние, который через резисторы 8 и 9 поступает на базы силовых транзисторов 10 и 11, работающих в линейном режиме, и управл ет внутренним сопротивлением этих транзисторов. За счет тока через первичную обмотку трансформатора 12, соединенного со источником питани  +EUJ и транзисторы 10, 11 формируютс  пр моугольные импульсы на первичной и вторичных обмотках трансформатора 12, амплитуда которых зависит от величины внутpeHHefo сопротивлени  транзисторов 10 и 11 и от величины напр жени  питани  +Е. Со вторичной.обмотки трансформатора 12 через выпр митель на диодах 13 и И напр жение поступает на вход блока обратной сб зи 15. Перемещением движка резистора 19 устанавливаетс  заданное напр жение на выходах вторичной -обмотки трансформатора 12 а счет установки напр жени  между базой и эмиттером транзистора 18 усилител  обратной св зи, которое О1 редл ет величину напр жени  на коллекторе этого транзистора и, соответственно, на вторых затворах первого и второго 5 двухзатворных полевых транзисторов. Это напр жение и определ ет в итоге ток через двухзатворные полевые транзисторы и 5 в открытом состо нии. Если в процессе работы напр жение на вторичной обмотке изменитс , например, за счет изменени  напр жени  питани  +Е, то это приведет к измене нию напр жени  в диагонали моста измерительного элемента, т.е. между базой и эмиттером транзистора 18, что приведет к изменению в обратную сторону напр жени  на его коллекторе , которое, в свою очередь, приведет за счет изменени  сопротивлени  двухзатворных полевых транзисторов и 5 к изменению сопротивлений оконечных транзисторов 10 и 11. В результате этого напр жение на вторичной обмотке останетс  на заданном уровне. Подключение зажима питани  усилител  обратной св зи на транзисторе 18 к стабилитрону 22 и через резистор 23 и диоды 2А, 25 к выходным концам первичной обмотки трансформатора 12 позволило создать двойную стабилизацию питани  этого усилител  и тем самым повысить сзбщий коэффициент стабилизации всего преобразовател . and trigger 3 generates strictly symmetric opposite-polarized rectangular pulses at its outputs. These pulses, arriving at the first gates of the first 4 and second or 5 two-gate field-effect transistors, alternately at equal intervals of time open and close these transistors, changing their internal resistance and, accordingly, through these transistors, which depends on the voltage value on the first shutters, and on the magnitude of the voltage on the second shutters. Since through two gate field-effect transistors k and 5 to the power supply + Ey. the bases of control transistors 6 and 7 are connected, respectively, then the current is modulated through the latter, which through resistors 8 and 9 goes to the bases of power transistors 10 and 11, operating in linear mode, and controls the internal resistance of these transistors. Due to the current through the primary winding of a transformer 12 connected to a power source + EUJ and transistors 10, 11, rectangular pulses are formed on the primary and secondary windings of transformer 12, the amplitude of which depends on the value of the internal resistance of the transistors 10 and 11 and on the value of the supply voltage + E. From the secondary winding of the transformer 12 through a rectifier on diodes 13 and I, the voltage is fed to the input of the feedback block 15. Moving the slider of the resistor 19 establishes a predetermined voltage at the outputs of the secondary winding of the transformer 12 by setting the voltage between the base and the emitter of the transistor 18, a feedback amplifier, which O1 transmits the magnitude of the voltage across the collector of this transistor and, respectively, on the second gates of the first and second 5 two-gate field-effect transistors. This voltage ultimately determines the current through the two gate field effect transistors and 5 in the open state. If during operation the voltage on the secondary winding changes, for example, by changing the supply voltage + E, this will lead to a change in voltage in the diagonal of the bridge of the measuring element, i.e. between the base and the emitter of the transistor 18, which will lead to a reverse voltage change on its collector, which, in turn, will result from a change in resistance of two-gate field-effect transistors and 5 to a change in the resistance of terminal transistors 10 and 11. As a result, the voltage on the secondary winding will remain at a given level. Connecting the power supply terminal of the feedback amplifier on transistor 18 to Zener diode 22 and through resistor 23 and diodes 2A, 25 to the output ends of the primary winding of transformer 12 allowed creating a double stabilization of the power supply of this amplifier and thereby increasing the stabilization factor of the entire converter.

Таким образом, применение и включение определенным образом двухзатворных полевых тарнзисторов позвол е использовать, в качестве источника управл ющих импульсов микромощные генераторы , легко реализуемые на интегральных схемах,.и микромощные блоки обратной св зи, так как двухзатвор- ные полевые транзисторы не потребл ют ток по входным цеп м. При этом в предлагаемом преобразователе в отличие от известного энерги  дл  управлени  силовыми транзисторами инвертора потребл етс  непосредственно из источника питани  без дополнительного преобразовани . Все это уменьшило потери на управление, вследствие чего общий КПДу преобразовател  повысилс . ОThus, the use and inclusion of two-gate field-terminating resistors in a certain way allows using, as a source of control pulses, micropower generators, easily implemented on integrated circuits, and micropower feedback units, since two-gate transistors do not consume current. input circuits. In this case, in the proposed converter, unlike the known energy, for control of the power transistors of the inverter is consumed directly from the power source without additional about conversion. All this reduced control losses, as a result of which the overall efficiency of the converter increased. ABOUT

Claims (1)

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий инвертор с выходным трансформатором, вторичная обмотка которого через выпрямители связана с выход-, ным фильтром и блоком обратной связи, управляющие транзисторы, базы которых через согласующий элемент связаны с блоком обратной связи, а силовые выходы подключены к базам силовых тразисторов инвертора, источник управляющих импульсов с прямым и инверсным выходами,, отличаю! щ и й с я тем/ что, с целью повышения КПД путем снижения потерь на. управление, согласующий элемент выполнен на двух двухзатворных полевых ^транзисторах, одна пара одноименных затворов которых объединена :и подключена к выходу блока обратной связи, вторые затворы подключены соответственно к прямому и инвёрстному выходам источника управляющих импульсов, истоки - к базам· соответствующих управляющих транзисторов, а стоки объединены и подключены к общей точке соединения зажима питания и силовых входов управляющих тра^ зисторов. .A STABILIZED DC / DC converter containing an inverter with an output transformer, the secondary winding of which is connected through rectifiers to an output filter, and a feedback unit, control transistors, the bases of which are connected through a matching element to the feedback unit, and the power outputs are connected to the bases of power transistors inverter, a source of control pulses with direct and inverse outputs, I distinguish! and with that in order to increase efficiency by reducing losses by. control, the matching element is made on two double-gate field-effect transistors, one pair of the same name gates of which are combined: and connected to the output of the feedback block, the second gates are connected respectively to the direct and inverted outputs of the source of control pulses, the sources are connected to the bases of the corresponding control transistors, and The drains are combined and connected to a common connection point between the power clamp and the power inputs of the control transistors. . . 1 10. 1 10
SU813369795A 1981-12-25 1981-12-25 Stabilized dc voltage converter SU1014104A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813369795A SU1014104A1 (en) 1981-12-25 1981-12-25 Stabilized dc voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813369795A SU1014104A1 (en) 1981-12-25 1981-12-25 Stabilized dc voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1014104A1 true SU1014104A1 (en) 1983-04-23

Family

ID=20988041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813369795A SU1014104A1 (en) 1981-12-25 1981-12-25 Stabilized dc voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1014104A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1, Авторское свидетельство СССР № 788093, кл. G 05 F 1/6 1979. 2. Авторское свидетельство СССР N: 7716ifO, кл. G. 05 F tM; 1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950014893A (en) Power factor correction circuit
US3573605A (en) Closed loop ferroresonant regulator
SU1014104A1 (en) Stabilized dc voltage converter
US3987355A (en) High efficiency switching drive for a resonate power transformer
SU1436231A1 (en) Variable voltage converter
US3950692A (en) Method and device for d.c. voltage regulation across load
FR2274162A1 (en) DC to DC converter - uses variable form-factor power drive to give stable multiple outputs
SU1275694A1 (en) Stabilized d.c.voltage converter
SU1582348A1 (en) Device for current reversal in load
SU796830A1 (en) Ac stabilizer
RU1777223C (en) Transistor inverter
SU493870A1 (en) Adjustable transistor converter
SU1034136A1 (en) Adjustable voltage converter
SU1403306A1 (en) D.c. voltage converter
SU1078562A1 (en) Secondary power source
SU497691A1 (en) Stabilized voltage converter
SU853758A1 (en) Two-cycle transistorized inverter
SU1056406A1 (en) Two-step transistor inverter
SU951273A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU884056A1 (en) Dc voltage converter
SU1049876A1 (en) Stabilized secondary supply source
SU995227A1 (en) Stabilized dc voltage converter
SU1026255A1 (en) Stabilized converter
SU1377989A1 (en) Bridge-type transistor voltage converter
SU714589A1 (en) Stabilized dc voltage converter