SU1069092A1 - Стабилизированный преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий усилитель мощности с силовыми транзисторами и трансформатор тока с базовыми обмотками, соединенными через резисторы с входными цеп ми силовых транзисторов, и управл кшей обмоткой, подключенной крайними выводами к коллекторам управл ющих транзисторов, базы которых соединены с выходами блока управлени , входами подключенного к выходу узла защиты от перегрузки и к выводам дл  подключени  нагрузки, которые через фильтр, выпр митель и выходной трансформатор соединены с выходом усилител  мощности , отличающийс   тем, что, с целью упрощени  схемы и уменьшени  массы и габаритов, крайние выводы управл нвдей обмотки трансформатора тока через введенные диоды соединены с входс и узла защиты от перегрузок .

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  дл  преобразовани  и стабилизации посто нного напр жени .

Известен стабилизированный преобразоватепь напр жени , содержащий задакадий генератор, соединенный через трансформатор с усилителем мощности на транзисторах, к выходу которого через переключающий трансформатор Ю последовательно соединен выпр митель и фильтр, орган сравнени , соединенный с выходом и источником опорного напр жени , транзисторный ключ, коллектор которого через диоды соединен 15 с крайними вьшодами дополнительной обмотки переключающего трансформатора , эмитгер - со средним выводом этой обмотки, а база подключена к выходу логического переключател , 20 соединенного с выходом задающего генератора , органа сравнени  и дополнительно введенного нуль-органа, подключенного к выходу усилител  мощности , В устройстве силовые транзи- 25 сторы усилител  мощности управл ютс  посредством общего токового трансформатора , В базовые цепи силовых . транзисторов включены резисторы, в результате чего обеспечиваетс  сим .- 30 метричный режим переключающего токового трансформатора i.

Недостатком устройства  вл етс  отсутствие защиты силовых транзисторов ОТперегрузок по току.

Наиболее близким к изобретению 35 по технической сущности  вл етс  стабилизированный преобразователь, содержащий усилитель мощности с силовыми транзисторами и трансформатор тока с базовыми обмотками, соединен- 40 ными через резисторы с входными цеп ми силовых транзисторов, и управл ющей обмоткой, подключенной крайними выводами к коллекторам управл ющих транзисторов, базы которых соеди-45 нены с выходами блока управлени , входами подключенного к выходу узла защиты от перегрузки и к выводам дл  подключени  нагрузки, которые через фильтр, выпр митель и выходной транс- форматор соединены с выходом усилител  модности, и датчик тока перегрузки в виде дополнительных трансформаторов тока, балластного резистора, выпр мител  и усилител  Г2.

Однако наличие дополнительных уз- 55 лов в системе защиты от перегрузки усложн ет устройство и увеличивает его массу и габариты.

Цель изобретени  - упрощение устройства и уменьшение массы и габа- 60 ритов

Указанна  цель достигаетс  тем, что в стабилизированном преобразователе посто нного напр жени , содержащем уси.питель мощности с силовыми 5

транзисторами и трансформатор тока с базовыми обмотками, соединенными через резисторы с входными цеп ми силовых транзисторов, и управл ющей обмоткой, подключенной крайними выводами к коллекторам управл ющих транзисторов, базы которых соединены с выходами блока управлени , входами подключенного к выходу узла защиты от перегрузки и к выводам дл  подключени  нагрузки. Которые через фильтр, выпр митель и выходной трансформатор соединены с выходом усилител  мощности, крайние выводы управл ющей обмотки трансформатора тока через введенные диоды соединены с входом узла защиты от перегрузок..

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема стабилизированного преобразовател .

Стабилизированный преобразователь содержит подключенный к источнику входного напр жени  полумостовой усилитель мощности на силовых транзисторах 1 и 2, управл емых от транс|форматора 3 тока с нагрузочной обмоткой 4, базовыми обмотками 5 и б, соединенными с входными цеп ми транзисторов .1 и 2 через резисторы 7 и 8, и управл ющей обмоткой 9, крайними выводами подключенной к коллекторам управл квдих транзисторов 10 и 11, а также через диоды 12 и 13 соединенной с входсм узла 14 защиты от перегрузки, выход которого соединен с одним из входов блока 15 управлени , выходами подключенного к базам управл ющих транзисторрв 10 и 11 . зашунтированных диодами 16 и 17, Выход усилител  мощности через выход|ной трансформатор 18, выпр митель 19 и фильтр 20 соединен с выводами дл  подключени  нагрузки и другими входами блока 15 управлени . Отводы управл ющей обмотки 9 через диоды 21 тл 22 и резистор 23 соединены с одним из выводов дополнительного источника 24 питани , другой вывод которого соединен с объединенными эмиттерами управл ющих транзисторов 10 и 11.

Стабилизированный преобразователь работает следующим образом.

Когда выходные импульсы блока 15 управлени  открывают управл ющие транзисторы 10 и 11, силовые транзисторы 1 и 2 закрыты. При подаче запирающего сигнала на транзистор 11 к . части управл ющей обмотки 9 трансформатора 3 тока через резистор 23 и диод 22 прикладываетс  напр жение, отпирак цее силовой транзистор .1, По вл етс  ток в нагрузочной обмотке 4 трансформатора 3 тока и в результате действи  положительной обратной ев з создаваемой обмотками 4 и 5, транзистор 1 поддерживаетс  в насыщенном состо нии. Транзистор 2 при этом заперт обратным напр жением на его переходе база - эмиттер от обмотки 6 Йри подаче отпирающего сигнала на транзистор 11 управл юща  обмотка 9 оказываетс  закороченной через пере ход коллектор - эмиттер транзистора 11 и диод 16, что приводит к запиранию силового транзистора 1. При подаче запирающего сигнала н базу транзистора 10 к части управл  щей обмотки 9 через резистор 23 и диод 21 прикладываетс  напр жение, отпирающее силовой транзистор 2. Сн ва по вл етс  ток в нагрузочной обмотке 4 и в результате действи  положительной обратной св зи, создава емой обмотками- 4 и 6| транзистор 2 поддерживаетс  в насьлценном состо нии . Транзистор 1 при «этсжч заперт обратным напр жением на его переход база - эмиттер от обмотки 5. При по даче отпирающего сигнала на транзис тор 10 управл юща  обмотка оказываетс  закороченной через переход кол лектор - эмиттер транзистора 10 и диод 17, что приводит к запиранию силового транзистора 2, Далее цикл повтор етс . Силовые транзисторы 1 и 2 усилител  мощности включаютс  поочередно один раз в полпериода. Переменное напр жение с выхода усилител  мс цности поступает на первичную обмотку выходного трансформатора 18. Напр жение вторичной обмотки послед него выпр мл етс  выпр мителем 19, сглаживаетс  фильтром 20 и поступает на нагрузку, а также на вход бло ка 1Ь управлени , который управл ет силовыми транзисторами со скважностью , обеспечивающей стабилизацию выходного напр жени  преобразовател при изменени х входного напр жени  и тока нагрузки. Наличие резисторов 7 и 8 в базовых цеп х транзисторов 1 и 2 обеспе чивает симметричное перемагничивание сердечника трансформатора 3 тока независимо от разброса напр жений переходов база - эмиттер этих транзисторов . При этом сопротивление каждого из резисторов 7 и 8 должно быть таким, чтобы падение напр жени на нем было в несколько раз больше. чем на переходе база - эмиттер транзисторов 1 и 2. Поскольку ток в базовых обмотках 5 и 6 трансформатора 3 тока пропорционален току в нагрузочной обмотке 4, напр жение на базовых обмЬтках 5 и 6, а следовательно и на управл ющей обмотке 9 в основном определ етс  падением напр жени  на резисторах 7 и 8. Отсюда следует, что напр жение на управл ющей обмотке 9 пропорционально току нагрузки и может быть использовано в качестве сигнала перегрузки дл  воздействи  на вход узла защиты. Если возникла перегрузка на выходе стабилизированного преобразовател  в момент, когда, например, управл ющий транзистор 10 и силовой транзистор 1 открыты, увеличиваетс  ток в нагрузочной обмотке 4 и, как следствие , в базовой обмотке 5 трансформатора 3 тока. В результате увеличение напр жений на всех обмотках трансформатора 3 тока определ етс  возросшим падением напр жени  на резисторе 7. Если при перегрузке сумма напр жений перехода эмиттер- коллектор насыщенного транзистора 10 и управл ющей обмотки 9, поступающа  на вход узла 14 защиты через диод 12, превыиает установленное значение, узел защиты срабатывает и своим выходом воздействует на блок 15 управлени . В результате открываетс  управл ющий транзистор 11, обуславлива  запирание силового транзистора 1. В дальнейшем управл ющие транзисторы 10 и 11 остаютс  открытыми, а си- ловые - закрытыми до прекращени  режима перегрузки и сн ти  самоблокировки узла 14 защиты. Таким образом, предлагаемый преобразователь позвол ет упростить схему и улучшить массогабаритные показатели стабилизированного преобразовател  с защитой от перегрузки, в котором силовые транзисторы усилител  мощности коммутируютс  от общего трансформатора тока, за счет использовани  напр жени  управл ющей обмотки этого трансформатора в качестве сигнала перегрузки дл  воздействи  на узел защиты.

Claims (1)

1. СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий усилитель мощности с силовыми транзисторами и трансформатор тока с базовыми обмотками, соединен-

   1069092 А ними через резисторы с входными цепями силовых транзисторов, и управляющей обмоткой, подключенной крайними выводами к коллекторам управляющих транзисторов, базы которых соединены с выходами блока управления, входами подключенного к выходу узла защиты от перегрузки и к выводам для подключения нагрузки, которые через фильтр, выпрямитель и выходной трансформатор соединены с выходом усилителя мощности, отличающийс я тем, что, с целью упрощения схемы и уменьшения массы и габаритов, крайние выводы управляющей обмотки трансформатора тока через введенные диоды соединены с входом узла защиты от грузок пере-§

   11)69092