SU1184056A1 - Преобразователь напряжения - Google Patents

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке вторичных источников питания радиоэлектронной аппаратуры. 5

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.

Преобразователь напряжения содержит инвертор, состоящий из моста на транзисторах 1-4, одна диагональ кото-^° рого подключена к входу параметрического стабилизатора, выполненного на резисторе 5 и двуханодном стабилитроне 6, и к входным выводам источника питания напряжения а другая к последовательно соединенным первичным обмоткам трансформатора 7 тока узла 8 защиты и управляющего трансформатора 9, узел 10 запуска, подключенный к входу параметрического стабили-²θ затора, состоящий из релаксационного генератора на однопереходном транзисторе 11 с времязадающим конденсатором 12, выходом подключенным к входу транзисторно-трансформаторного ²⁵ формирователя 13, выполненного на транзисторе 14, импульсном трансформаторе 15, выходные обмотки которого через диоды 16 и 17 и резисторы 18 и 19, соединены с управляющими пере- 30 ходами транзисторов 2 и 3 соответственно, узел 8 защиты, состоящий из мостового выпрямителя 20, порогового 21 и исполнительного 22 элементов, блок 23 программного управления, 35

тиристорный оптрон.24 и транзисторнофототиристорный ключ 25 дистанционного включения, вспомогательный выпрямитель, выполненный на диодах 26 и 27 по двухполупериодной схеме со сред- 40 ней точкой, питающийся от управляющей обмотки 28 трансформатора 9, с конденсатором 29 на выходе, узел блокировки защиты, выполненный на транзисторном ключе 30. 45

Пороговый элемент 21 узла 8 защиты выполнен на двуханодном стабилитроне 31, транзисторе 32, тиристорном оптроне 33, светодиод которого зашунтирован переходом коллектор-эмиттер 50 транзисторного ключа 30. Исполнительный элемент 22 узла 8 защиты выполнен на транзисторах 34 и 35, базы которых через резисторы 36 и 37 связаны с,катодами фототиристоров ₅₅ тиристорных оптронов 33 и 24.

Транзисторно-фототиристорный ключ 25 дистанционного включения

содержит транзистор 38, коллектор которого через резистор 39 и диод 40 соединен с анодом фототиристора тиристорного оптрона 41 дистанционного включения, а через резисторы 42 и 43 - с эмиттером однопереходного транзистора 11 релаксационного генератора узла 10 запуска и с базой транзисторного ключа 30 соответствен но.

База транзистора 38 через резистор 44 связана с его эмиттером и с выходом параметрического стабилиза|Тора, а через' последовательно соединенную КС-цепочку, состоящую из резистора 45 и конденсатора 46, и фототиристор тиристорного оптрона 41 подсоединена к минусовому выходному выводу источника питающего напряжения. Точка соединения резистора 45 и конденсатора 46 КС-цепочки через разрядный резистор 47 подключена к выходу параметрического стабилизатора.

Эмиттер однапереходного транзистора 11 релаксационного генератора узла· 10 запуска через разделительный диод 48 подсоединен к эмиттеру транзистора 3 и коллектору транзистора .4 другой диагонали моста инвертора. Светодиоды тиристорных оптронов дистанционного включения 41 и выключения 24 подключены к соответствующим выводам блока 23 программного управления инвертором.

Устройство работает следующим образом.

При подаче входного питающего постоянного напряжения на стабилитроне 6 появляется стабилизированное напряжение, транзисторы 1-4 инвертора находятся в выключенном состоянии, ввиду отсутствия импульсов запуска на управляющих переходах транзисторов 2 и 3. При подаче управляющего напряжения на светодиод тиристорного оптрона 41 дистанционного включения с блока 23 программного управления фототиристор тиристорного оптрона 41 переходит в проводящее состояние, и через конденсатор 46 и резистор 45 начинает протекать базовый ток транзистора 38 транзисторно-фототиристорного ключа 25 дистанционного включения, что приводит к открыванию транзистора 38 и протеканию его коллекторного тока через резисторы 39, 42 и 43.

3

1184056

4

Ток, протекающий через резистор 39 обеспечивает надежное удержание фототиристора тиристорного оптрона 41 в открытом состоянии. Ток, протекающий через резистор 43, обеспечи- 5 вает включение транзисторного ключа 30. Через резистор 42 начинает заряжаться конденсатор 12 релаксационного генератора узла 10 запуска.

При достижении на конденсаторе 12 Ю уровня, равного порогу срабатывания однопереходного транзистора 11, последний формирует импульс, поступающий на базу транзистора 14,который переходит в проводящее состояние, и на <5 выходных обмотках импульсного трансформатора 15 формируются синхронные импульсы запуска, поступающие на управляющие переходы транзисторов 2 и 3, последние открываются, через 20 первичную обмотку управляющего трансформатора 9 начинает протекать ток, обеспечивающий начало работы инвертора. В случае невключения инвертора от первого синхроимпульса узел 10 25 запуска обеспечивает возможность формирования серии синхроимпульсов от релаксационного генератора узла 10 ’ запуска, что повышает надежность запуска инвертора. 30

После включения инвертора однопереходный транзистор 11 прекращает свою работу, так как периодический разряд конденсатора 12 через открытый транзистор 4 и диод 48 не позволяет конденсатору 12 достичь уровня порога включения однопереходного транзистора 11. Прекращение подачи синхроимпульсов с узла запуска после включения инвертора исключает 40 возможность одновременного открытого состояния транзисторов 1, 2 и 3, 4.

Транзистор 30, находящийся во включенном состоянии, блокирует возможность включения тиристорного опт- 45 рона 33 и ложного срабатывания узла 8 защиты во время включения инвертора. По мере заряда конденсатора 46 базовый ток транзистора 38 уменьшается, что приводит к умень- 50

шению его коллекторного тока, в результате ток через фототиристор тирис торного оптрона 41 становится меньше удерживающего тока. Последний закрывается, что приводит к закрыванию транзисторов 38 и 30. Вследствие этого прекращается заряд конденсатора 12 через резистор 42 и шунтирование переходом коллектор-эмиттер транзистора 30 светодиода тиристорного оптрона 33. Конденсатор 46 разряжается через резисторы 44 и 47.

Выключение устройства осуществляется путем подачи управляющего напряжения на светодиод тиристорного оптрона 24 дистанционного выключения с блока программного управления 23.

В результате фототиристор тиристор- _: ,ного оптрона 24 переходит в проводящее состояние и через резисторы 36 и 37 начинают протекать базовые токи транзисторов 34, 35, которые переходят в состояние глубокого насыщения, шунтируя своими коллекторно-эмиттерными переходами база-эмиттерные переходы транзисторов 2 и 4 одновременно. Последние закрываются, инвертор прекращает свою работу. Повторное ’ включение инвертора возможно только при условии подачи управляющего напряжения на светодиод тиристорного оптрона 41 с блока 23 программного управления.

При возникновении перегрузки по току в коллекторных цепях транзисторов 1-4 напряжение на вторичной обмотке трансформатора тока 7 возрастает и достигает уровня, достаточного для включения двуханодного стабилитрона 31, в результате транзистор 32 включается, вызывая отпирание, тиристорного оптрона 33. Последний подключает эмиттерные переходы транзисторов 34 и 35 через резисторы 36 и 37 к вспомогательному выпрямителю с конденсатором 29 на выходе. Открывание транзисторов 34 и 35 приводит к одновременному закрыванию транзисторов 2 и 4. Инвертор прекращает свою работу.

1184056

ВНИКЛИ

Claims (2)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий транзисторный инвертор, выполненный по мостовой схеме, диагональ переменного тока которого подключена к последовательно соединенным первичным обмоткам трансформатора тока узла защиты и управляющего трансформатора, параметрический стабилизатор, узел запуска, подключенный к выходу параметрического стабилизатора, состоящий из релаксационного генератора на однопереходном транзисторе, выходом подключенный к входу транзисторно-трансформаторного формирователя, выходы которого соединены с управляющими переходами транзисторов инвертора, узел защиты, состоящий из выпрямителя, порогового и исполнительного элементов, вспомогательный выпрямитель, узел блокировки защиты, выполненный на транзисторном ключе, о тличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения программного дистанционного включения и выключения и повышения надежности, в него введены блок программного управления, тиристорный оптрон дистанционного выключения и транзисторно-фототиристорный ключ дистанционного включения, коллектор транзистора которого через резистор и первый диод соединен с анодом его фототиристора и через резисторы - с эмиттером однопереходного транзистора релаксационного генератора и с базой транзисторного ключа узла блокировки защиты, коллектор, эмиттерный переход которого подключен к выходу порогового элемента узла защиты, база транзистора транзисторно-фототиристорного ключа через резистор связана с его -эмиттером и с выходом параметрического стабилизатора, а через пос— Следовательно соединенные КС-цепочку и фототиристор подсоединена к ,ми-. нусовому выводу’ источника питающего напряжения, точка соединения резистора и конденсатора КС-цепочки через разрядный резистор подключена к выходу параметрического стабилизатора, эмиттер однопереходного транзистора релаксационного генератора через второй диод подсоединен к диагонали переменного тока инвертора, фототиристор оптрона дистанционного выключения подключен к входу исполнительного элемента узла защиты, а светодиоды оптронов дистанционного включения и выключения подключены к соответствующим выводам блока программного управления инвертором.

   >

   1

   1184056
2. 2