SU1104490A1 - Single-step stabilized voltage converter - Google Patents

Single-step stabilized voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1104490A1
SU1104490A1 SU833573620A SU3573620A SU1104490A1 SU 1104490 A1 SU1104490 A1 SU 1104490A1 SU 833573620 A SU833573620 A SU 833573620A SU 3573620 A SU3573620 A SU 3573620A SU 1104490 A1 SU1104490 A1 SU 1104490A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
transformer
emitter
resistor
base
Prior art date
Application number
SU833573620A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марк Андреевич Напольнов
Анатолий Иванович Роговой
Александр Сергеевич Толстихин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3706
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 А-3706 filed Critical Предприятие П/Я А-3706
Priority to SU833573620A priority Critical patent/SU1104490A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1104490A1 publication Critical patent/SU1104490A1/en

Links

Abstract

ОДНОТАКТНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий ключевой транзистор, коллектор которого через первичную обмотку выходного трансформатора подключен к положительной входной шине, база через дополнительную обмотку выходного трансформатора, параллельно которой подключены силовые выводы управл ющего транзистора подсоединена к отрицательной входной шине, а его эмиттер соединен с первым вьгаодом первого резистора, база управл ющего транзистора подключена через второй резистор к эмиттеру ключевого транзистора, а также источник опорного напр жени  и выпр митель, подключенный входом к вторичной обмотке выходного трансформатора, а выходом - к выходным шинам, отличающийс  тем, что, с целью повьппени  температурной стабильности с одновременным повьшением надежности , в него введены компаратор, токовый и переходной трансформаторы и диод, причем источник опорного напр жени  подключен к первому входу компаратора , второй вхрА которого через вторичную обмотку токового трансформатора подключен к выходу вьтр митеФ л , выход компаратора подключен к первичной обмотке переходного трансформатора , вторична  обмотка которого подключена через диод между базой и эмиттером управл ющего транзистора, первична  обмотка токового трансформатора подключена между отрицательной входной щиной и вторым вьшодом первого резистора. 4: еSingle ended STABILIZED voltage converter comprising a switching transistor having its collector through the output transformer primary winding is connected to the positive input bus base through an additional winding of the output transformer, parallel to which are connected power terminals of the control transistor is connected to the negative input bus, and its emitter connected to the first vgaodom the first resistor, the base of the control transistor is connected through the second resistor to the key transistor emitter Ora, as well as the source of the reference voltage and the rectifier, connected by the input to the secondary winding of the output transformer, and the output to the output buses, characterized in that, in order to improve the temperature stability with a simultaneous increase in reliability, a comparator, current and transient transformers and a diode, the voltage source being connected to the first input of the comparator, the second vhrA of which is connected to the output of the current transformer via the secondary winding of the current transformer It is connected to the primary winding of the transition transformer, the secondary winding of which is connected through a diode between the base and the emitter of the control transistor, the primary winding of the current transformer is connected between the negative input width and the second out of the first resistor. 4: e

Description

1 Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве источника вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратурм . Известен однотактный стабилизированный преобразователь напр жени  содержащий ключевой транзистор, коллектор-эмиттерный переход которо го через первичную обмотку выходного трансформатора подключен к входным выводам, база св зана с выходом усилител  обратной св зи, один вход которого подключен к источнику опорного напр жени , а другой вход через диод св зан с одной из обмото выходного трансформатора Г1J. Недостатками данного устройства  вл ютс  наличие гальванической св  зи между входными и выходными -вьшод ми, необходимость дополнительного напр жени  дл  питани  элементов обратной св зи, низка  надежность устройства, обусловленна  отсутстви ем цепей ограничени  тока ключевого транзистора. Кроме того, недостатком данного устройства  вл етс  тем пературна  нестабильность выходного напр жени , обусловленна  температу ными дрейфами элементов линейной обратной св зи. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  однотактный стабилизированный преобразователь напр жени  содержащий ключевой транзистор, кол лектор которого через первичную обмотку выходного трансформатора по ключен к положительной входной шине база через дополнительную обмотку выходного трансформатора, параллельно которой подключен эмиттерколлекторный переход управл ющего транзистора подсоединена к отрицательной входной шине, а эмиттер - к первому резистору, база управл ющего транзистора подключена через второй резистор к эмиттеру ключевого транзистора, а также источник опорного напр жени  и выпр митель, подключенный к вторичной обмотке выходного транформатора. Цепь обратной св зи состоит из схемы сравнени , оптрона, вспомогательного выпр мител  и третьего резистора Г21. К недостаткам известного устройства следует отнести низкую температурную стабильность выходного напр жени , обусловленную тем, что при 02 изменении температуры измен етс  как величина порога открывани  управл ющего транзистора, так и коэффициент передачи оптрона и напр жени  вспомогательного выпр мител , что приводит к изменению напр жени  обратной св зи, и низкую надежность, обусловленную тем, что при включении преобразовател , когда напр жение на базе управл ющего транзистора мало, ток ключевого транзистора нарастает до величины, в несколько раз превышающий ток в установившемс  режиме. Целью изобретени   вл етс  повышение температурной стабильности с одновременным повышением надежности . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в однотактный стабилизированный преобразователь напр жени , содержаний ключевой транзистор, коллектор которого через первичную обмотку выходного трансформатора подключен к положительной входной шине, база через дополнительную обмотку выходного трансформатора, параллельно которой подключены силовые выводы управл ющего транзистора, подсоединена к отрицательной входной шине, а его эмиттер соединен с первым выводом первого резистора, база управл ющего транзистора подключена через второй резистор к эмиттеру ключевого транзистора, а также источник опорного напр жени  и выпр митель , подключенный входом к вторичной обмотке выходного трансформатора , а выходом- - к выходным шинам, введены компаратор, токовый и переходной трансформаторы и диод, причем источник опорного напр жени  подключен к первому входу компаратора, второй вход которого через вторичную обмотку токового трансформатора подключен к выходу вьтр мител , выход компаратора подключен к первичной обмотке переходного трансформатора , вторична  обмотка которого подключена через диод между базой и эмиттером управл ющего транзистора , первична  обмотка токового трансформатора подключена между отрицательной входной шиной и вторым вьгоодом первого резистора. На чертеже представлена схема однотактного стабилизированного преобразовател  напр жени . Стабилизированный преобразователь напр жени  состоит из ключевого транзистора 1, выходного трансформатора 2, управл ющего транзнстора 3, первого резистора 4, второго резистора 5, источника 6 опорного напр жени , выпр мител  7,. компаратора 8, токового трансформатора 9, переходного трансформатора 10, диода 11. Ключевой транзистор 1 коллектором через первичную обмотку выходного трансформатора 2 подключен к положительной входной шине, его база через дополнительную обмотку выходного трансформатора 2, параллельно которой подключен эмиттер-коллекторный переход управл ющего транзистора 3, подсоединена к отрицательной входной шине, а его эмиттер соединен с первым выводом первого резистора 4. База управл ющего транзистора 3 подключена через второй резистор 5 к эмиттеру ключевого транзистора 1. Выпр митель 7 входом соединен с вторичной обмоткой выходного трансформа тора 2, а выходом подключен к выходным шинам. Компаратор 8 первым входом подключен к источнику 6 опорного напр жени , вторым входом через вторичную обМотку токового трансформатора 9 соединен с выходом выпр мител  7, а выходом подключен, к первичной обмотке .переходного трансформатора 10, вторична  обмотка которого через диод 11 подсоединена между базой и эмиттером управл ющего транзистора 3. Первична  обмотка токового трансформатора 9 включена между отрицательной входной шиной и вторым выводом первого резистора 4. Стабилизаци  выходного напр жени  осуществл етс  следующим образом. На вход компаратора 8 подаетс  напр жение от источника 6 опорного напр жени . На втором входе компаратора 8 на интервале импульса суммируютс  пилообразное напр жение вторичКой обмотки токового трансформатора 9, пропорциональное току ключевого транзистора 1, и выходное напр жение от выпр мител  7. При равенстве напр жений на входах компаратора 8 по вл етс  импульс напр жени  на его выходе. Этот импульс передаетс  через переходной трансформатор 10 и диод 11 на.базу управл ющего транзистора 3 и переводит его в состо ние насыщени , прекратив тем самым рост тока в ключевом транзисторе 1. Происходит быстрое запирание ключевого транзистора 1. Энерги , запасенна  в магнитном поле трансформатора 2, через выпр митель 7 подаетс  в нагрузку. При прекращении подачи тока через выпр митель 7 в момент по влени  свободных колебаний в обмотках выходного трансформатора 2 происходит очередное открывание ключевого транзистора. Таким образом, в зависимости от изменени  величины выходного напр жени  будет измен тьс  и длительhocTb нахождени  ключевого транзистора 1 в режиме насыщени , т.е. осу ществитс  стабилизаци  выходного напр жени . Введение компаратора, токового и переходных трансформаторов и св зей между ними позвол ет устранить температурную нестабильность выходного напр жени , сохранив такие параметры известного устройства, как гальваническа  разв зка между входом и выходом, высокий коэффициент стабилизации. Одновременно наличие импульсного управл ющего напр жени  обратной св зи позвол ет использовать управл ющий транзистор в качестве элемента токовой защиты, что повышает надежность устройства.1 The invention relates to electrical engineering and can be used as a source of secondary power supply for electronic equipment. A single-ended stabilized voltage converter containing a key transistor is known, whose collector-emitter junction through the primary winding of the output transformer is connected to the input terminals, the base is connected to the output of the feedback amplifier, one input of which is connected to the source of the reference voltage, and the other input through a diode is connected to one of the windings of the output transformer G1J. The disadvantages of this device are the presence of galvanic communication between the input and output outputs, the need for additional voltage for supplying feedback elements, low reliability of the device, due to the absence of the current limiting circuit of the key transistor. In addition, the disadvantage of this device is the temperature instability of the output voltage due to temperature drifts of linear feedback elements. The closest to the technical essence of the present invention is a single-ended stabilized voltage converter containing a key transistor, the collector of which through the primary winding of the output transformer is connected to the positive input bus base through the additional winding of the output transformer, in parallel with which the emitter-collector junction of the control transistor is connected to the negative input bus, and the emitter - to the first resistor, the base of the control transistor It is connected via the second resistor to the emitter of the key transistor, as well as the source of the reference voltage and the rectifier connected to the secondary winding of the output transformer. The feedback circuit consists of a comparison circuit, an optocoupler, an auxiliary rectifier and a third resistor G21. The disadvantages of the known device include the low temperature stability of the output voltage, due to the fact that at 02 the temperature change changes both the opening threshold of the control transistor and the transfer coefficient of the optocoupler and the voltage of the auxiliary rectifier, which leads to a change in the reverse voltage connection, and low reliability, due to the fact that when the converter is turned on, when the voltage at the base of the control transistor is low, the current of the key transistor rises to us, several times larger than the current in the steady state. The aim of the invention is to increase the temperature stability while improving reliability. The goal is achieved by the fact that in a single-ended stabilized voltage converter, the contents of a key transistor, the collector of which is connected to the positive input bus through the primary winding of the output transformer, the base through the additional winding of the output transformer connected in parallel to the power leads of the control transistor is connected to the negative input bus bus, and its emitter is connected to the first terminal of the first resistor, the base of the control transistor is connected through the second cut The source to the emitter of the key transistor, as well as the source of the reference voltage and the rectifier connected by the input to the secondary winding of the output transformer, and the output to the output buses, a comparator, a current and a transitional transformer and a diode are introduced, the source of the reference voltage being connected to the first one the input of the comparator, the second input of which through the secondary winding of the current transformer is connected to the output of the mitel, the output of the comparator is connected to the primary winding of the transition transformer, the secondary winding of which By connecting the diode between the base and emitter of the control transistor, the primary winding of the current transformer is connected between the negative input and the second bus vgoodom first resistor. The drawing shows a single-ended stabilized voltage converter circuit. The stabilized voltage converter consists of a key transistor 1, an output transformer 2, a control transistor 3, a first resistor 4, a second resistor 5, a voltage source 6, a rectifier 7 ,. comparator 8, current transformer 9, transition transformer 10, diode 11. Key transistor 1 collector through the primary winding of the output transformer 2 is connected to the positive input bus, its base through the additional winding of the output transformer 2 in parallel with which the emitter-collector junction of the control transistor 3 is connected is connected to the negative input bus and its emitter is connected to the first terminal of the first resistor 4. The base of the control transistor 3 is connected via the second resistor 5 to the emitter key transistor 1. The rectifier 7 is connected to the secondary winding of the output transformer 2 by the output, and the output is connected to the output buses. The first comparator 8 is connected to the source 6 of the reference voltage, the second input through the secondary winding of the current transformer 9 is connected to the output of the rectifier 7, and the output is connected to the primary winding of the transition transformer 10, the secondary winding of which is connected through the diode 11 between the base and the emitter the control transistor 3. The primary winding of the current transformer 9 is connected between the negative input bus and the second output of the first resistor 4. The output voltage is stabilized as follows m. The input of the comparator 8 is supplied with a voltage from the source 6 of the reference voltage. At the second input of the comparator 8, the sawtooth voltage of the secondary winding of the current transformer 9 proportional to the current of the key transistor 1 and the output voltage from the rectifier 7 are summed over the pulse interval. If the voltages at the inputs of the comparator 8 are equal, a voltage pulse at its output appears . This pulse is transmitted through the transition transformer 10 and the diode 11 into the base of the control transistor 3 and transfers it to the saturation state, thereby stopping the current growth in the key transistor 1. The key transistor 1 is rapidly locked in. The energy stored in the magnetic field of the transformer 2 , through rectifier 7 is supplied to the load. When the current supply through the rectifier 7 is stopped at the moment of the appearance of free oscillations in the windings of the output transformer 2, the next opening of the key transistor occurs. Thus, depending on the change in the value of the output voltage, the duration of the switching time of the key transistor 1 in the saturation mode, i.e. the output voltage is stabilized. The introduction of a comparator, current and transient transformers and the connections between them allows eliminating the temperature instability of the output voltage, while retaining such parameters of the known device as galvanic isolation between the input and output, a high stabilization factor. At the same time, the presence of a pulsed feedback control voltage allows the control transistor to be used as a current protection element, which increases the reliability of the device.

Claims (1)

ОДНОТАКТНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий ключевой транзистор, коллектор которого через первичную обмотку выходного трансформатора подключен к положительной входной шине, база через дополнительную обмотку выходного трансформатора, параллельно которой подключены силовые выводы управляющего транзистора подсоединена к отрицательной входной шине, а его эмиттер соединен с первым выводом первого резистора, база управляющего транзистора подключена через второй резистор к эмиттеру ключевого транзистора, а также источник опорного напряжения и выпрямитель, подключенный входом к вторичной обмотке выходного трансформатора, а выходом - к выходным шинам, отличающийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности с одновременным повышением надежности, в него введены компаратор, токовый и переходной трансформаторы и диод, причем источник опорного напряжения подключен к первому входу компаратора, второй вхоД которого через вторичную обмотку токового трансформатора подключен к выходу выпрямителя, выход компаратора подключен к первичной обмотке переходного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена через диод между базой и эмиттером управляющего транзистора, а первичная обмотка токового трансформатора подключена между отрицательной входной шиной и вторым выводом первого резистора.A ONE-STABLE STABILIZED VOLTAGE CONVERTER containing a key transistor, the collector of which is connected to the positive input bus through the primary winding of the output transformer, the base through the additional winding of the output transformer, parallel to which the power leads of the control transistor are connected, is connected to the negative input bus and the first emitter is connected to the first output resistor, the base of the control transistor is connected through a second resistor to the emitter of the key transistor, and that also a reference voltage source and a rectifier connected by an input to the secondary winding of the output transformer, and by the output to the output buses, characterized in that, in order to increase temperature stability with a simultaneous increase in reliability, a comparator, current and transitional transformers and a diode are introduced into it, moreover the reference voltage source is connected to the first input of the comparator, the second input of which through the secondary winding of the current transformer is connected to the output of the rectifier, the output of the comparator is connected to the primary coil of the transformer, the secondary winding of which is connected through a diode between the base and the emitter of the control transistor, and the primary winding of the current transformer is connected between the negative input bus and the second terminal of the first resistor. 1104411044
SU833573620A 1983-04-07 1983-04-07 Single-step stabilized voltage converter SU1104490A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833573620A SU1104490A1 (en) 1983-04-07 1983-04-07 Single-step stabilized voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833573620A SU1104490A1 (en) 1983-04-07 1983-04-07 Single-step stabilized voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1104490A1 true SU1104490A1 (en) 1984-07-23

Family

ID=21057101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833573620A SU1104490A1 (en) 1983-04-07 1983-04-07 Single-step stabilized voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1104490A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 775839, кл. Н 02 М 3/335, 1978. 2. Электроника, 1978, 26, с. 43-51. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0188839B1 (en) Self-oscillating power-supply circuit
US4060758A (en) Power switching circuit having a Darlington connected transistor pair
SU1104490A1 (en) Single-step stabilized voltage converter
US4924369A (en) Regulated blocking converter wherein switch conduction time increases with higher output voltages
SU1064391A1 (en) One-step transistor d.c. voltage/d.c. voltage generator
SU1534681A1 (en) Stabilized converter
SU1636973A1 (en) Dc voltage converter
SU1511835A2 (en) Stabilized power source
SU1188873A1 (en) Method of power transistor switch control
SU1457114A1 (en) Single-end d.c. voltage converter
SU657420A1 (en) Stabilized dc voltage source
SU954991A1 (en) Dc voltage power supply source
SU1252885A1 (en) Voltage converter
SU1367119A2 (en) Stabilized power supply source
SU1737431A1 (en) Pulsed regulator dc voltage source
SU1241371A1 (en) Stabilized voltage converter
SU1539927A1 (en) Single-cycle dc voltage converter
SU1607056A1 (en) Single-ended d.c. to d.c. voltage converter
SU694957A1 (en) Stabilized supply source
RU2069444C1 (en) Single-ended stabilizing dc voltage changer
SU928563A2 (en) Controllable converter
SU1444934A1 (en) Magnetic transistorized gate
SU1453385A1 (en) Gate-type d.c. voltage stabilizer
SU1398083A1 (en) Magnetotransistor gate
SU1374366A1 (en) Two-cycle d.c. voltage transistor converter with current feedback