SU1265739A1 - Stabilized secondary electric power source - Google Patents

Stabilized secondary electric power source Download PDF

Info

Publication number
SU1265739A1
SU1265739A1 SU843758816A SU3758816A SU1265739A1 SU 1265739 A1 SU1265739 A1 SU 1265739A1 SU 843758816 A SU843758816 A SU 843758816A SU 3758816 A SU3758816 A SU 3758816A SU 1265739 A1 SU1265739 A1 SU 1265739A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transformer
output
voltage
magnetic
frequency
Prior art date
Application number
SU843758816A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Владимирович Кардаков
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5075
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 М-5075 filed Critical Предприятие П/Я М-5075
Priority to SU843758816A priority Critical patent/SU1265739A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1265739A1 publication Critical patent/SU1265739A1/en

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к устройствам (стабилизированного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель повышение КПД стабилизированного источника вторичного электропитани  (ИВЭ). Это достигаетс  за счет устранени  из силовой части ИБЭ цепи регулирующий элемент - магнитный усил; тель , а следовательно, и потерь в этой цепи путем введени  специальной обмотки управлени  16 в выходной трансформатор 8 задающего генератора 7. Изменени  выходного напр жени  ИВЭ через узел 9 обратной св зи передаютс  на обмотку управлени  16 выходного трансформатора 8 задающего генератора 7, вызыва  изменени  индукции насыщени  трансформатора, привод щей к изменению частоты переключени  ге (Л нератора 7. Это через транзисторный преобразователь 2 и высокочастотный силовой трансформатор 3 вызывает изменение частоты импульсного сигнала, поступающего на параллельный резоThe invention relates to electrical engineering, in particular, to devices (stabilized power supply of electronic equipment. The goal is to increase the efficiency of a stabilized secondary power supply (IEE). This is achieved by eliminating the control element - magnetic amplifier from the power part of the IBE; of this circuit by introducing a special control winding 16 into the output transformer 8 of the master oscillator 7. The changes in the output voltage of the IHE are transmitted through the node 9 to the feedback heel control output 16 of the transformer 8 oscillator 7, causing variations transformer saturation induction, resulting in a change-boiling switching frequency n (A generator of 7. This converter through transistor 2 and a high-frequency power transformer 3 changes the frequency of the pulse signal supplied to the parallel Lakes

Description

№lii lL.i4L№lii lL.i4L

„uTH jr-in„UTH jr-in

JlIIllIIr  JlIIllIIr

п P

t S ,ft S, f

.,..,.

i I ilL-iW-fнансный LC-контур 4, который мен ет свое сопротивление и амплитуду сигнала в соответствии с частотой, поступающей на выходной выпр митель 5i I ilL-iW-fnance LC-circuit 4, which changes its resistance and signal amplitude in accordance with the frequency supplied to the output rectifier 5

и далее на выходной емкостной фильтр 6, что приводит к изменению выходного напр жени  ИВЭ, т.е. стабилизации. 5 ил.and further to the output capacitive filter 6, which leads to a change in the output voltage of the IHE, i.e. stabilization. 5 il.

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к устройствам стабилизированного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано в области вторичкого электропитани  радиоэлектронной аппаратуры средств св зи, автоматики, приборостроени  и вычислительной техники .The invention relates to electrical engineering, in particular, to devices for the stabilized power supply of electronic equipment and can be used in the field of secondary power supply for electronic equipment of communications equipment, automation, instrumentation and computing.

Целью изобретени   вл етс  повышение ЩЦ стабилизированного источника вторичного электропитани  (ИВЭ). На фиг.1 показана схема стабилизированного источника вторичного электропитани ; на фиг. 2 - упрощенна  схема замещени ; на фиг. 3 - час тотна  характеристика резонансного контура; на фиг. 4 и 5 - возможные варианты выполнени  трансформаторов задающего генератора с введенной обмоткой управлени .The aim of the invention is to increase the capacitance of the stabilized source of secondary power supply (IVE). Fig. 1 shows a schematic of a stabilized source of secondary power supply; in fig. 2 is a simplified replacement scheme; in fig. 3 - the hour is the characteristic of the resonant circuit; in fig. 4 and 5 are possible embodiments of a master oscillator transformer with an inserted control winding.

ИВЭ выполнен с бестрансформаторным входом и содержит входной выпр митель 1, например, в виде трехфазного вентильного моста с индуктивно . .емкостным фильтром и последовательно включенные статический транзисторный преобразователь 2, выполненный, например , по полумостовой схеме, высокочастотный силовой трансформатор 3, параллельный резонансный LC-контур 4, выходной выпр митель 5, например, в виде вентильного моста и выходной емкостной фильтр 6, а также транзисторный задающий генератор 7, выполненный по двухтактной схеме Роэра с выходным трансформатором 8, вторичные обмотки которого подключены к управл ющим входам статического транзисторного преобразователи 2, и узел обратной св зи, включающий измерителный элемент на входе цепи, например, в виде резистивного делител  10 напр жени , выход которого соединен с входом элемента сравнени , например, в виде операционного усилител  11,IHE is made with a transformer-free input and contains an input rectifier 1, for example, in the form of a three-phase valve bridge with inductively. a capacitive filter and a series-connected static transistor converter 2, made, for example, by a half bridge circuit, a high-frequency power transformer 3, a parallel resonant LC circuit 4, an output rectifier 5, for example, in the form of a valve bridge and an output capacitive filter 6, as well as a transistor master oscillator 7, made according to the Roer push-pull circuit with an output transformer 8, the secondary windings of which are connected to the control inputs of the static transistor converter 2, and the return unit second communication comprising izmeritelny element on the circuit input, e.g., a resistive divider 10 voltage, the output of which is connected to the input of the comparison element, for example in the form of operational amplifier 11,

другой вход которого соединен с источником опорного напр жени  в виде стабилитрона 12, а выход - с входом усилител  посто нного тока - эмиттерным повторителем на транзисторах 13-1 выход которого  вл етс  выходом узла обратной сщ зи. В выходной трансформатор 8 введена обмотка 16 управлени  посто нного TOKd, вывод которой  вл етс  управл кнцим входом задающего генератора 7, подключенного к выходу цепи обратной св зи.the other input is connected to a voltage source in the form of a Zener diode 12, and the output is connected to the input of a DC amplifier - an emitter follower on transistors 13-1, the output of which is the output of the feedback node. In the output transformer 8, a control winding 16 of a constant TOKd is inserted, the output of which is controlling the input of a master oscillator 7 connected to the output of the feedback circuit.

Дл  питани  цепей задающего генератора и цепи обратной св зи служит дополнительн маломощный выпр митель 17.An additional low-power rectifier 17 serves to power the master oscillator circuits and the feedback circuit.

Работа схеьы осуществл етс  следующим образом.The operation of the circuit is carried out as follows.

Claims (1)

При подаче на вход ИВЭ напр жени  питающей сети задающий генератор 7 , с самовозбуждением формирует в обмотках выходного трансформатора 8 напр жение пр моугольной формы. При этом, при полуволне, соответствующей положительному значению напр жени  на вторичной обмотке Wj трансформатора 8 на транзистор 18 статического преобразовател  2 поступает отпиршощий импульс и напр жение сети, преобразованное в посто нное выпр мителем 1, оказываетс  приложенным к первич1|ой обмотке Wf силового трансформатора 3 через конденсатор 19 и коллекторноэмиттерный переход транзистора 18. При следующей полуволне, соответствующей положительному значению напр жени  на вторичной обмотке W трансформатора 8, транзистор 18 запираетс  и отпирающий импульс поступает на транзистор 20 и выпр мленное напр жение сети через конденсатор 21 и коллекторно-эмиттерный переход транзистора 20 оказываетс  приложенным к той же обмотке W, трансформатора 3 по обратной пол рности. Так как индуктивность 22 и емкость конденсатоpa 23 преп тствуют скачкообразному нарастанию тока ро вторичной обмотк трансформатора 3, в обмотка трансформатора 3 и транзисторы 18 и 20 измен етс  по синусоидал ному закону, определ   этим форму ЭДС в обмотках трансформатора 3. Рассматриваемую силовую часть ИВ можно представить в виде упрощенной схемы замещени  (фиг. 2). При этом статический преобразователь 2 можно считать источником синусоидальных сигналов с величиной ЭДС - Е. Сопро тивление нагрузки ИВЭ представлено сопротивлением Кц. L(22) и С(23) представл ют собой элементы резонанс ного контура А. При частоте генератора f °° Р равной резонансной частоте колебательного LC-контура, и при большом ц (режим холостого хода ИВЭ) напр R жение на выходе резонансного контура максимальное. При повышении частоты генератора выходное напр жение асимптотически уменьшаетс  (частотна  характеристика резонансного контура ИВЭ по фиг. 3, выраженна  в относительном изменении напр жени  от частоты ) . Таким образом, измен   частоту переключени  статического преобразовател  в рассматриваемом ИВЭ в зависимости от изменени  сопротивлени  нагрузки или напр жени  питак цей сет напр жение на выходе ИВЭ поддерживаетс  посто нным. По принципу работы само асыщапщегос  генератора переключение транзис торов преобразовател  происходит в каждый полупериод при достижении маг нитным потоком трансформатора 8 индукции насыщени  В % В,, маг итопровода . При протекании тока по первичной обмотке трансформатора 8 в магнитопроводе создаетс  напр женность пере менного магнитного пол  Н и соответствунща  ей магнитна  индукци  В Введением в трансформатор 8 допол нительной обмотки 16 управлени  и пр протекании по ней,тока управлени  iunp создаетс  напр женность посто нного магнитного пол  Wynp и соотвествукхца  ей индукци  В. {UjH .. 394 Поскольку векторы напр женности переменного Н и посто нного h магнитньtx потоков при наложении друг на друга суммируютс  арифметически Н Н Н + Н, это приводит к снижению индукции насыщени , т.е. В, В -|U, или р , в. в. - дифференциальна  магнитнай где проницаемость материала магнитопровода; ignp - ток обмотки управлени ; - число витков обмотки управлени ; 1 & - средн   длина магнитной силовой линии потока управлени  (фиг.4 и Э. Таким образом, снижение уровн  индукции , насыщени  трансформатора приводит к уменьшению времени нарастани  переменного магнитного потока, до этого уровн , т.е. увеличению частоты переключени  транзисторов генератора, что, в свою очередь, обуславливает изменение выходного напр жени  ИВЭ, т.е. с табилиз ацию. Возможны варианты выполнени  управл емых трансформаторов дл  задающего генератора (фиг. 4 и 5) на магнитопроводах Ш-образной конструкции из ферритов. Обмотки переменного тока условно показаны как W, и W. Кроме этих конструкций могут быть применены управл емые трансформаторы на кольцевых магнитопроводах, а также в виде трансформаторов с ортогонально, пересекак цимис  магнитными пол ми. Повмпение КПД достигаетс  за счет исключени  из силовой цепи регулирующий элемент магнитный усилитель, следовательно и потери. Формула изобретени  Стабилизированный источник вторичного электропитани , содержащий последовательно включенный между входными и ВЫХОДН1Л4И выводами входной выпр митель с шьтром, транзисторный преобразователь напр жени , высокочастотный выходной трансформатор, резонансный контур, выходной выпр митель и сглаживающий фильтр, транзисторный вухтактный задающий генератор с выодным трансформатором, вторичные оботки которого подключены к управл юим входам транзисторного преобразовател  напр жени , узел обратной св зи , вход которого.соединен с выходными выводами, отличающийс , тем, что, с целью повышени  КПД, в выходной трансформатор задающего генератора введена обмотка управлени , выводы которой соединены с управл ющим входом задающего генератора, соединенного с выходом узла обратной J св зи.When a supply voltage is applied to the IHE input, the master oscillator 7, with self-excitation, forms a rectangular-shaped voltage in the windings of the output transformer 8. At the same time, at the half-wave corresponding to the positive voltage value on the secondary winding Wj of the transformer 8, the transistor 18 of the static converter 2 receives an unblocking pulse and the network voltage, converted to a constant rectifier 1, is applied to the primary winding Wf of the power transformer 3 through the capacitor 19 and the collector-emitter junction of the transistor 18. At the next half-wave, corresponding to a positive voltage value on the secondary winding W of the transformer 8, the transistor 18 is locked and the trigger pulse is supplied to the transistor 20 and the rectified network voltage through the capacitor 21 and the collector-emitter junction of the transistor 20 is applied to the same winding W of the transformer 3 in reverse polarity. Since the inductance 22 and the capacitance of the capacitor 23 prevent a jump-like current from the secondary windings of transformer 3, the transformer 3 windings and transistors 18 and 20 vary in a sinusoidal law, thereby determining the form of the electromotive force in the transformer 3 windings. in the form of a simplified replacement scheme (Fig. 2). In this case, the static transducer 2 can be considered as a source of sinusoidal signals with a value of EMF - E. The load resistance of the IHE is represented by the resistance Cc. L (22) and C (23) are elements of the resonant circuit A. At a generator frequency f °° P equal to the resonant frequency of the oscillating LC circuit, and for large η (idle mode), the voltage at the output of the resonant circuit maximum. As the generator frequency increases, the output voltage decreases asymptotically (the frequency response of the IHE resonant circuit in Fig. 3, expressed in a relative change in voltage versus frequency). Thus, by varying the switching frequency of the static converter in the considered IHE, depending on the change in load resistance or voltage, the voltage on the IHE output is kept constant. According to the principle of operation of the generator itself, the switching of converter transformers occurs in each half-period when the magnetic flux of the transformer 8 reaches saturation induction In% B ,, magnetopic. When current flows through the primary winding of the transformer 8 in the magnetic circuit, a voltage of a variable magnetic field H and a corresponding magnetic induction B are created. By introducing into the transformer 8 an additional control winding 16 and passing through it, the control current iunp creates a tension of a constant magnetic field Wynp and according to her induction B. {UjH .. 394 Since the stress vectors of the variable H and the constant h magnetic fluxes are superimposed arithmetically H N H + H upon imposing on each other, this leads to a decrease in the inductive saturation, i.e. B, B - | U, or p, c. at. - differential magnetic where the permeability of the magnetic material; ignp - control winding current; - the number of turns of the control winding; 1 & - the average length of the magnetic control power flux line (Fig. 4 and E.) Thus, reducing the induction level, transformer saturation reduces the rise time of the alternating magnetic flux to this level, i.e., the switching frequency of the generator transistors, which turn, causes a change in the output voltage of an IHE, i.e. with a tablization. Possible embodiments of controlled transformers for a master oscillator (Fig. 4 and 5) on magnetic conductors of a W-shaped structure made of ferrite are possible. Current conditionally shown as W and W. In addition to these structures, controlled transformers can be used on ring magnetic conductors, as well as transformers with orthogonal, intersected by magnetic fields. The efficiency is achieved by excluding the magnetic amplifier from the power circuit and, consequently, losses. Claims of the invention A stabilized source of secondary power supply containing in series an input rectifier with pin, trans source voltage converter, high-frequency output transformer, resonant circuit, output rectifier and smoothing filter, transistor in-stroke master oscillator with output transducer, secondary windings of which are connected to control inputs of the transistor voltage converter, feedback node whose input is connected to output pins, characterized in that, in order to increase efficiency, a control winding is inserted into the output transformer of the master oscillator, the outputs of which are connected to the control the input of a master oscillator connected to the output of the feedback node J of communication. Фиг2Fig2 (. (. Wy/7p f Wy / 7p f Л. g4 fV ЧI L. g4 fV CHI ФигМFigm
SU843758816A 1984-06-29 1984-06-29 Stabilized secondary electric power source SU1265739A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843758816A SU1265739A1 (en) 1984-06-29 1984-06-29 Stabilized secondary electric power source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843758816A SU1265739A1 (en) 1984-06-29 1984-06-29 Stabilized secondary electric power source

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1265739A1 true SU1265739A1 (en) 1986-10-23

Family

ID=21125965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843758816A SU1265739A1 (en) 1984-06-29 1984-06-29 Stabilized secondary electric power source

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1265739A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ромаш Э.М. Источники вторичного электропитани радиоэлектронной аппаратуры. М.: Радио и св зь, 1981,с.211, рис. 10-9. Тосихора X. и др. Переключакициес стабилизаторы на 100-500 КГц, управл емые магнитными усилител ми. Денси Рёгаху, 1979, № 12, с.31-39, рдс.ЗО. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100283789B1 (en) Voltage converter device implementing ripple steering and current source and control circuit using the same
US6574122B2 (en) Low-noise switching power supply
EP0418492A2 (en) Switching power supply
US5621621A (en) Power unit having self-oscillating series resonance converter
US3573605A (en) Closed loop ferroresonant regulator
US4930063A (en) Variable resonance regulator for power supply
US3387228A (en) Regulated inverter circuit
US3350620A (en) Voltage converter circuits with shiftable tap on primary winding
US4736283A (en) Regulated voltage converter which has substantially fewer parts than prior art devices
KR950012749B1 (en) Low power high efficiency switching power supply
SU1265739A1 (en) Stabilized secondary electric power source
KR840002598A (en) Circuit for converting DC input voltage to DC output voltage
JPH01138964A (en) Control device for conversion of electric power
JP3137155B2 (en) DC-DC converter
US4652713A (en) Induction heating apparatus using inductive coupling for current regulation
SU1267557A1 (en) Stabilized secondary electric power source
US3226629A (en) Converter-controller transformer system
US3334312A (en) Apparatus for producing a direct-current voltage proportional to but different from another direct-current voltage
SU807249A1 (en) Ac voltage stabilizer
RU2072617C1 (en) Voltage converter
JPS61277372A (en) Power supply device
JPH04165956A (en) Resonant converter
RU2030848C1 (en) Magnetron power regulator for superhigh-frequency furnace
JPH0222630B2 (en)
JPS5924627B2 (en) switching power supply