SU1277314A1 - Преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  дл  преобразовани  уровн  и стабилизации посто нного напр жени . Цель - уменьшение массы и габаритов. Устр-во содержит две однотактные инверторные  чейки 1, 2, у которых одна пара выводов первичных обмоток 3, 4. силовых трансформаторов 5, 6 объединена, а друга  подключена к разнопол рным электродам рекуперационных диодов 7, 8 и через полупроводниковые ключи 9, 10 - к входным выводам. Силовые трансформаторы 5, 6 i снабжены дополнительными обмотками 6 Е

Description

Фи2.1

18, 19, св занными с конденсаторами 13 и 14. При размагничивании магнитопровода силового трансформатора 5 происходит перемагничивание его маг нитопровода, т.к. идет процесс зар да конденсатора 13 по цепи элементов 11-13-18-4-10-12, т.е. ток зар да конденсатора 13 про текает по обмотке 18 в направлении, противоположном протеканию тока намагничивани  этой обмотки. Отличи277314

тельные особенности работы схем, соответствующих зависимым пунктам ф-лы, заключаютс  в том, что напр жени  на закрытых ключах 9, 10 могут быть развиты до значени , равного сумме напр жени  источника питани  и ЭДС самоиндукции обмоток 18, 19. Процесс размагничивани  магнитрпроводов трансформаторов  вл етс  более форсированным . 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  дл  преобразовани  уровн  и стабили зации посто нного напр жени . Цель изобретени  - уменьшение массы и габаритов. На фиг.1 приведена принципиальна . электрическа  схема преобразовател  на фиг.2 - то же, вариант. Преобразователь посто нного напр жени  (фиг.1) содержит две однотактные инверторные  чейки 1, 2, у которых одна пара выводов первичных обмоток 3, 4 силовых трансформаторов 5, 6 объединена, а друга  подключена к разнопол рным электродам рекуперационных диодов 7,8 и через полупроводниковые ключи 9, 10 - к входным питающим выводам 11, 12.пре образовател , к которым подключены одни выводы конденсаторов 13, 14 и вторые электроды соответствующих рекупера1(ионных диодов 7, 8. Управл ющие электроды полупроводниковых ключей 9, 10 присоединены к задающе му генератору 15, а вторичные обмот ки 16, 17 силовых трансформаторов. 5 6 св заны с выходом устройства.Кроме того, силовые трансформаторы 5, .6 преобразовател  содержат дополнителыше обмотки 18, 19, которые объ единенной парой выводов подключены к объединенной паре выводов первичных обмоток 3, 4,а другими вывода Nffl - к вторым выводам конденсаторов 13, 14. В преобразователе по фиг.2 вторы электроды соответствующих рекуперационных диодов 7, 8 подключены к объединенным выводам конденсаторов 14 (15) и обмоток 19 (18) силовых трансформаторов 6 (5). Преобразователь посто нного напр жени  (фиг.1) работает следующим образом. В исходном состо нии, до момента подачи входного питающего напр жени  на выводы 11, 12, конденсаторы 13, 14разр жены, задаклций генератор 15, предположим, выключен, полупроводниковые ключи 9, 10 заперты. Допустим , что магнлтопроводЫ трансформаторов 5, 6 полностью размагничены. После подачи входного напр жени  на выводы 11, 12 происходит зар д конденсаторов 13, 14 по цепи элементов 11-13-18-19-14-12. Одновременно с зар дом конденсаторов 13, 14 их зар дньй ток, проход  по обмоткам 18, 19 силовых трансформаторов 5, 6,устанавливает магнитное состо ние магнитопроводов 5, 6 в области отрицательных значений индукции. о После пуска задающего генератора 15высокочастотные импульсные сигналы в противофазе поступают на управл ющие электроды полупроводниковых ключей 9, 10. Допустим, что ключ 9 открыт, а ключ 10 закрыт. В этом случае происходит разр д конденсатора 13 по цепи элементов 13-9-3-1813 . Разр дный ток конденсатора 13, проход  по обмоткам 3 и 18 трансфер матора 5, наводит в них ЭДС, сумма, которых с заданным коэффициентом трансформации передаетс  во вторичную цепь.

3

в момент смены фаз управл ющих сигналов на ключах 9, 10, ключ 9 запираетс . При этом напр жени  ЭДС самоиндукции, возникшие на обмотках 3 и 18 трансформатора 5, в сумме равные , складываютс  с напр жением на конденсаторе 13, и к закрытому ключу 9 приклйдьшаетс  напр жение , равное U,. Под воздействием ЭДС самоиндукции, возникшей на обмотке 3, диод 7 открываетс  и энерги , запасенна  трансформатором 5 за врем  открытого состо ни  полупроводникового ключа 9, частично рекуперирует на конденсатор 14, дозар жа  его. Ток дозар да при этом замыкаетс  по цепи элементов 3-1914-7-3 , т.е. по обмотке 19 трансформатора 6 он течет в направлении,противоположном протеканию тока намагничивани  по этой обмотке во врем  замкнутого состо ни  полупроводникового ключа 10. Таким образом, при размагничивании магнитопровода силового трансформатора 5 происходит перемагничивание магнитопровода силового трансформатора 6. Энерги , запасенна  трансформатором 5, частично передаетс  и во вторичную цепь, так -как ток рекуперации также протекает и по цепи элементов 3-4-10-7-3.

Кроме того, при размагничивании магнитопровода силового трансформатора 5 одновременно происходит и процесс перемагничивани  магнитопровода этого трансформатора, так как в этот полуперирд идет процесс зар да конденсатора 13 по цепи элементов 11- 13-18-4-10-12, т.е. ток зар да конденсатора 13 протекает по обмотке 18 трансформатора 5 в направлении , противоположном протеканию тока намагничивани  по этой обмотке во врем  замкнутого состо ни  ключа 9.

Процессы, происход щие в преобразователе при открывании и закрьшании полупроводникового ключа 10,про текают аналогично.

773144

Согласно фиг.2 в преобразователе напр жени  на закрытых ключах 9, 10 могут развитьс  до значени , . фавного сумме напр жени  источника 5 питани  - Un и ЭДС самоиндукции обмоток 18, 19 силовых трансформаторов 5, 6. Процесс размагничивани  магнитопроводов трансформаторов в этом случае  вл етс  более фррсиро- О ванным.

Claims (3)

1. Преобразователь посто нного напр жени , содержащий две после5 довательно включенные по цепи питани  инверторные  чейки, у которых одна пара выводов первичных обмоток силовых трансформаторов объединена, а друга  подключена к разнопол рным

0 первым электродам рекуперационных диодов и через полупроводниковые ключи - к входным питающим выводам преобразовател , и два конденсатора, каждый из которых включен в цепь,

5 шунтирующую цепь питани  соответствующей  чейки, отличающи й-, с   тем, что, с целью уменьшени  массы и габаритов, в силовой трансформатор каждой  чейки введена до0 полнительна  обмотка, включенна 

последовательно с конденсатором этой  чейки, а цепи вторых электродов рекуперационных диодов подключены к соответствующим входным питающим

, выводам.

2.Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что один вывод конденсатора данной  чейки соединен с входным питающим выводом

Q преобразовател , к которому подключен второй электрод рекуперационного диода другой  чейки.

3.Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что кон5 денсатор даннрй  чейки одним выводом подключен к точке соединени  первичных обмоток силовых трансформаторов  чеек, а другим выводом - к второму электроду рекуперационного диода другой  чейки.