SU1069103A2 - Constant voltge converter - Google Patents

Constant voltge converter Download PDF

Info

Publication number
SU1069103A2
SU1069103A2 SU813256790A SU3256790A SU1069103A2 SU 1069103 A2 SU1069103 A2 SU 1069103A2 SU 813256790 A SU813256790 A SU 813256790A SU 3256790 A SU3256790 A SU 3256790A SU 1069103 A2 SU1069103 A2 SU 1069103A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
converter
transformer
winding
transistor
voltage
Prior art date
Application number
SU813256790A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Дмитриевич Гудков
Альберт Евстафьевич Ольсевич
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2015
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 В-2015 filed Critical Предприятие П/Я В-2015
Priority to SU813256790A priority Critical patent/SU1069103A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1069103A2 publication Critical patent/SU1069103A2/en

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

Изобретение относитс  к преобразо вательной технике и может быть использовано в источниках электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. По основному авт.ев, № 811464 известен -преобразователь посто нного напр жени , содержащий инверторную  чейку, выполненную на силовых транзисторах , к одному из силовых электродов которых подсоединен входной вывод, трансформатор, узел управлени  с выходным управл ющим трансформатором , одна из вторичных обмоток которого с последовательно включенны резистором подключена к базо-эмиттер ному переходу соответствующего транзистора , базо-коллекторный переход которого зашунтирован цепочкой из последовательно соединенных трансфор маторной обмотки и диода, насыщающий с  дроссель, выполненный многообмоточным и кажда  его обмотка включена в упом нутую цепочку, шунтирующую базо-коллекторный переход соответствующего транзистора, причем в качест ве трансформаторной обмотки в данной цепочке использована вторична  обмот ка управл квдего трансформатора. ОсобеЕШостью работы такого преобразовател   вл етс  то, что силовые транзисторы большую часть времени от крытого состо ни  наход тс  в режиме насыщени  и только перед моментом пе реключени  перевод тс  в активный (граничный) режим ij . Однако ввиду значительного разбро са параметров элементов схемы в зависимости от режима работы силовых транзисторов и температуры окружающей среды возможно возникновение зна чительной несимметрии в режиме работы выходного трансформатора, что может привести к его насыщению особенно при работе на высоких частотах, в результате чего снижаетс  не только надех ность работы, но и КПД устройст ва. Целью изобретени   вл етс  повыД ение КПД преобразовател  посто нног Напр жени  путем симметрировани  режима работы выходного трансформатора при изменении температуры окружающей среды в широких пределах вне зависимости от режима работы силовых транзисторов, Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь посто нного напр жени  последовательно с каждой первичной обмоткой силового трансформатора введен трансформаторный датчик тока намагничивани , св занный с входом введенного узла защиты , выход которого подключен парал лельно дополнительной обмотке многообмоточного насыщающегос  дроссел . На фиг.1 приведена схема предлагаемого преобразовате/Г  посто нного напр жени ; на фиг.2 - эпюры напр жений . Преобразов.атель содержит силовые транзисторы 1, базо-коллекторные переходы которых подключены через диоды 2, к управл ющему трансформатору 3 с вторичными 4 , дополнительнЕлми 5 и синхронизирующей 6 обмотками, многообмоточный насыщающийс  дроссель 7 с регулирующими 8 и дополнительной 9 обмотками, трансформаторный датчик 10 тока, св занный с входом узла 11 сравнени  с выходным транзистором 12, формирователь 13 импульсов , содержащий триггер 14, усилительный 15 и замыкающий 16 транзисторы , нагрузка 17 преобразовател  через обмотку 18 датчика 10 подключена к вторичной обмотке выходного трансформатора 19. Преобразователь посто нного напр жени  работает следующим образом. В симметричном режиме силовые транзисторы 1 в течение времени io 0, 0,5Т), определ емого длит€5льностью перемагничивани  сердечника дроссел  7 под действием напр жегни  e U5-Ug-Us -3su,R8, (} Е1аход тс  в насыщенном состо нии, а в течение времени ((„гo,5T-io,(io,,-o,5T -t,) в активной граничной) области, где Ug - напр жение, приложенное к обмотке 8 дроссел  1, - напр жение; обмотки 5 трансформатора 3/ падение напр жений на открытых диодах 2 и базо-коллекторном переходе насыщенных транзисторов 1 3|у, - намагничивающий ток дроссел  7; Sg - сС1противление обмотки 8 дроссел  7., При этом транзисторы 12 и 16 узла 11 сравнени  и формировател  13 соответственно закрыты и обмотка 9дроссел  7 не оказывает вли ни  на врем  его перемагничивани . При возникновении несимметрии перемагничивани  сердечника выходного трансформатора 19 на выходе датчика 10образуютс  импульсы напр жени  с амплитудой, превышающей Uop , в результате чего транзистор 12 узла 11 сравнени  открываетс  и обмотка 9 дроссел  7 через транзистор 16 формировс .тел  13 закорачиваетс . К базоколлекторному переходу насьгщенного транзистора 1 через диод 2 прикладываетс  напр жение обмотки 5 трансформатора 3, смещающее его в обратном направлении. Насыщенный транзистор 1 переходит в активный (граничный ) режим. Изменение длительности преоывани  силовых транзисторов 1 в насыщенном состо нии to ) приводит к изменению, вольт-секунд напр жений на обмотках силового трансформатора 19, компенсирующему несиг/ метрию.The invention relates to a conversion technique and can be used in power supplies of radio electronic equipment. According to the main author, No. 811464, a direct voltage converter is used, which contains an inverter cell made on power transistors, one of whose power electrodes is connected to an input terminal, a transformer, a control unit with an output control transformer, one of which secondary windings with a series-connected resistor is connected to the base-emitter junction of the corresponding transistor, the base-collector junction of which is shunted by a chain of series-connected transistor bmotki and a diode, with saturating inductor configured multiplex and each of its winding included in said chain shunt Bazo-collector transition of the corresponding transistor, wherein a QUALITY ve transformer windings in the secondary chain used obmot ka controlled kvdego transformer. The special feature of such a converter is that the power transistors are in the saturation mode most of the time in the open state and only before the switching moment are transferred to the active (boundary) mode ij. However, due to the considerable variation in the parameters of the circuit elements depending on the operation mode of the power transistors and the ambient temperature, significant asymmetry may occur in the operating mode of the output transformer, which can lead to its saturation, especially when operating at high frequencies, resulting in a decrease not only performance, but also the efficiency of the device. The aim of the invention is to increase the efficiency of a constant voltage converter by balancing the mode of operation of the output transformer when the ambient temperature varies widely, regardless of the mode of operation of the power transistors, the goal is achieved by sequentially converting each primary voltage to each primary voltage. A transformer magnetizing current sensor is connected to the winding of the power transformer. It is connected to the input of the input protection node, the output of which is connected to al lel more multiplex winding saturable choke. Fig. 1 shows a schematic of the proposed DC / T converter; Fig. 2 illustrates stress plots. The converter contains power transistors 1, the base-collector transitions of which are connected via diodes 2, to the control transformer 3 with secondary 4, additional 5 and synchronizing 6 windings, multiwinding saturating choke 7 with regulating 8 and additional 9 windings, current transformer sensor 10 connected to the input of the comparison node 11 with the output transistor 12, the pulse shaper 13, which contains the trigger 14, the amplifying 15 and the closing 16 transistors, the converter load 17 through the winding 18 of the sensor 10 Connected to the secondary winding of the output transformer 19. The DC / DC converter operates as follows. In the symmetric mode, the power transistors 1 during the time io 0, 0.5T), determined by the duration of the remagnetization of the core of the throttles 7 under the action of the voltage e U5-Ug-Us-3su, R8, (} E1 is in a saturated state, and during the time ((go, 5T-io, (io ,, -o, 5T -t,) in the active boundary) region, where Ug is the voltage applied to the winding 8 droplets 1, is the voltage; windings 5 transformer 3 / voltage drop across open diodes 2 and the base-collector junction of saturated transistors 1 3 | у, - magnetizing current droplet 7; Sg - cC1 winding resistance 8 drossa 7. In this case, the transistors 12 and 16 of the comparison unit 11 and the driver 13 are closed, respectively, and the winding 9 of the cable 7 does not affect the time of its reversal. , with the result that the transistor 12 of the comparison node 11 is opened and the winding 9 of the throttle 7 through the transistor 16 forms the body 13 is shorted. A voltage across the winding 5 of the transformer 3 is applied to the base-collector junction of the oversized transistor 1 through diode 2, biasing it in the opposite direction. The saturated transistor 1 goes into active (edge) mode. A change in the duration of the transistor 1 in the saturated state to) leads to a change, in volt-seconds, of the voltages on the windings of the power transformer 19, compensating for non-voltage / metry.

в В начале каждого полупериода транзистор 16 формировател  13 выключаетс  транзистором 15, который открываетс  на короткое врем  напр жением , поступающим с обмотки 6 трансформатора 3.at the beginning of each half cycle, the transistor 16 of the driver 13 is turned off by the transistor 15, which is opened for a short time by the voltage coming from the winding 6 of the transformer 3.

В схеме обеспечиваетс  обнаружение наступающего насыщени  сердечника силового трансформатора 19 еще до его по влени , когда увеличение коллекторного тока транзисторов 1 мало заметно, что достигаетс  приThe circuit provides detection of the oncoming saturation of the core of the power transformer 19 even before its occurrence, when the increase in the collector current of transistors 1 is not very noticeable, which is achieved at

помощи датчика тока, амплитуда напр  жени  на выходе которого пропорциональна токам намагничивани  обмоток трансформатора 19.assistance of a current sensor, the voltage amplitude at the output of which is proportional to the magnetizing currents of the transformer windings 19.

Исключение режима одностороннего насыщени  выходного трансформатора уменьшает динамические потери мощности в силовых транзисторах и устран ет импульсы токов через них, что повышает КПД и надежность работы преобразовател  посто нного напр жени .Excluding the one-sided saturation mode of the output transformer reduces the dynamic power losses in the power transistors and eliminates the current pulses through them, which increases the efficiency and reliability of the DC / DC converter.

UKSI tarUKSI tar

-3:-3:

f.f.

ЛL

-L. to2 .fij-L. to2 .fij

Фаг.2Phage.2

Claims (1)

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. № 811464, от питающийся тем, что, с целью повышения КПД, последовательно каждой с первичной обмоткой силового трансформатора введен трансформаторный датчик тока намагничивания, связанный с входом введенного узла защиты, выход которого подключен параллельно дополнительной обмотке многообмоточного насыщающегося дросселя.DC CONVERTER by ed. No. 811464, powered by the fact that, in order to increase the efficiency, a magnetizing current transformer is connected in series with the primary winding of the power transformer, connected to the input of the introduced protection unit, the output of which is connected in parallel with the additional winding of the multi-winding saturated inductor.
SU813256790A 1981-03-04 1981-03-04 Constant voltge converter SU1069103A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813256790A SU1069103A2 (en) 1981-03-04 1981-03-04 Constant voltge converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813256790A SU1069103A2 (en) 1981-03-04 1981-03-04 Constant voltge converter

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU811464 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1069103A2 true SU1069103A2 (en) 1984-01-23

Family

ID=20946280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813256790A SU1069103A2 (en) 1981-03-04 1981-03-04 Constant voltge converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1069103A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 811464, кл. Н 02 М 7/537, 197,9. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5726869A (en) Synchronous rectifier type DC-to-DC converter in which a saturable inductive device is connected in series with a secondary-side switching device
US5936387A (en) Gate drive circuit for power converters that reduces surge voltages
CA1293295C (en) Mosfet fullbridge switching regulator having transformer coupledmosfet drive circuit
US3999086A (en) Drive circuit for a controllable electronic switching element, for example, a power transistor
US4952819A (en) Circuit for limiting current peaks at turn-on of a switching transistor
SU1069103A2 (en) Constant voltge converter
SU964929A1 (en) Two-cycle transistorized inverter
SU1742955A1 (en) Voltage converter
SU1721766A1 (en) Transistor inverter
SU1091343A1 (en) Transistor switch
RU1800566C (en) Single-cycle d c/d c converter
SU1188873A1 (en) Method of power transistor switch control
SU1046781A1 (en) Device for control of d.c. inductive load
SU1048553A2 (en) Full-wave transistor inverter
SU1066007A1 (en) Two-step transistor inverter
SU1012415A2 (en) Device for pulse-width regulating of load voltage
SU1624680A1 (en) Dc key
SU1661934A1 (en) Generator of pulses for controlling converter thyristors
SU1718353A1 (en) Method of control over magnetotransistor key and device to implement it
SU1050072A1 (en) Transistor inverter
SU1089754A1 (en) Device for adjusting voltage converter
SU1117800A1 (en) Adjustable inverter
SU1577011A1 (en) Single-ended dc voltage converter
SU748788A1 (en) Device for control of transistors of switching-over circuit
SU1598077A1 (en) Single-ended d.c. voltage converter