SU1279026A1 - Бестрансформаторный понижающий преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  понижени  посто нного напр жени  . Цель изобретени  - повьшени  КПД. Преобразователь содержит управ- л емъй ключевой элемент на транзисторах 1-4, соединенных по мостовой схеме и управл емых костовым мультивибратором на транзисторах 5-8 с дифференцирующими врем задающими цеп ми, а также зар дно-разр дные узлы 17, 18. В каждый зар дно-р зр дный узел введены.активные коммутирующие эле- . менты в виде транзисторов 29, 30. (Л с N9

Description

Каждый зар дно-разр дный узел включен в диагональ моста переменного тока ключевого элемента через соответствующий из дополнительно введенных запирающих диодов 19. Коллекторы транзисторов 29, 30 подключены соответственно к точкам соединени  катода запирающего диода 19 с конденсатором 22 и катодом диода 20 с конденсатором 23. Эмиттеры транзисторов 29, 30 объединены, образу  один из выходных выводов. Базы транзисторов 29, 30 каждого зар дно-разр дного узла 17,

18 через дополнительно введенные ограничительные резисторы 31, 32 соединены с анодом запирающего диода 19, не принадлежащему данному узлу. Указанное соединение элементов позвол ет-получить неинвертируемое выходное напр жение по отнощению к напр жению источника питани , что позвол ет сократить потери, полезной мощности, так как потери определ ютс  в основном сопротивлением переходов коллектор эмиттер открытых транзисторов. Этим /достигаетс  поставленна  цель. 1 ил.

1

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к источникам питани  с бестрансформаторным понижающим преобразованием напр жени .

Цель изобретени  - повьшение КПД путем получени  неинвертированного выходного напр жени  по отношению к пол рности напр жени  первичного источника питани .

На чертеже представлена схема преобразовател .

Преобразователь содержит управл емый ключевой элемент, построенный по мостовой схеме на транзисторах 1-4, которые управл ютс  мостовым мультивибратором, вьтолненньм на транзисторах 5-8 с дифференцирующи ми врем задаюпщми цеп ми, построенными на резисторах 9-14 и конденсаторах 15 и 16, Кроме того, преобразователь содержит первьй 17 и второй 18 аналогичные зар дно-разр дны узлы, подключенные через запирающие диоды 19, в диагональ переменного тока ключевого элемента, каждьй из которых включает в данном случае дв последовательно соединенные цепочки состо щие из последовательно соединенных попарно зар дных диодов 20 и 21 и конденсаторов 22 и 23.

Точки соединени  элементов в цепочках подключены через разр дные диоды 24 и 25 к общему проводу, при этом положительные обкладки конденсаторов 22 первых цепочек  вл ютс  входными выводами зар дно-разр дных узлов, а выходами этих узлов  вл ютс  катоды зар дных диодов 21 вторых цепочек. Выходы обоих узлов соединены друг с другом и образуют выход 26 дл  подключени  нагрузки 27, защунтированной конденсатором фильтра 28. Между входами последовательных цепочек и выходом 26 включены активные коммутирующие элементы - транзнсI торы 29 и 30, причем их коллекторы водключены к входам последовательных цепочек, а эммитеры - к выходу 26. Базы этих транзисторов через ограничительные резисторы 31 и 32 подключены к диагонали переменного тока ключевого элемента, причем базы транзистороБ , вход щих в первый узел, подключены к аноду запирающего диода второго узла, а базы транзисторов, вход щих во второй узел, подключены к аноду запирающего диода первого

узла. Общим выводом преобразовател   вл етс  второй вывод 33 нагрузки 27.

Преобразователь работает следующим образом.

Claims (1)

1. На выходах мультивибратора (между выводом 34 и выводом 33 - первый выход; между вьшодом 35 и выводом 33 второй выход) в каждый полупериод по вл ютс  питающие однопол рные импульсы напр жени ., Эти импульсы следуют друг за другом с нулевой скважностью . Режим следовани  импульсов обеспечиваетс  построением и выбором элементов схемы мультивибратора. Напр жением этих импульсов через зар дные диоды 20 и 21 зар жаютс  ковденсаторы 22 и 23, причем конденсаторы первого узла зар жаютс  в нечетный полупериод и разр жаютс  в четный, а конденсаторы второго узла зар жают с  в четный полупернод, разр жа сь в нечетный. При этом запирающие дноды не преп тствуют зар ду конденсаторов 22- и 23. Разр д этих конденсаторов на нагрузку происходит по цепи положительно зар женна  обкладка кон денсатора 22(23) - участок коллектор эмиттер транзистора 29(30) - нагрузка 27 - обгций провод (вывод 33) разр дный диод 25(24) - отрицательна  обкладка конденсатора 22(23). При этом дополнительные запирающие диоды I9 предотвращают разр д конден саторов 22 первых цепочек в диагональ переменного тока ключевого элемента . Таким образом обеспечиваетс  указанное направление протекани  тока через нагрузку, создающее на ней неинвертирующее напр жение по отноше нию к первичному источнику напр жени . Это позвол ет значительно сокра тить потери полезной мощности, в результате чего КПД достигает значени  80190%, поскольку потери мощности определ ютс , в основном, сопротивле нием переходов коллектор-эммитер открытых транзисторов. Формула изобретени  Бестрансформаторный понижающий преобразователь посто нного напр жени , содержащей управл емый ключевой элемент, выполненный по мостовой схе ме, диагональю посто нного тока соединенный с. выводами дп  подключени  источника посто нного напр жени  и в цепь диагонали переменного тока которой включены встречно два одинаковых зар дно-разр дньпс узла, состо  щих каждый из последовательно вклю2 6 образованных 1са;«да  ченных цепочек, последовательно соединенными конденсатором и зар дным диодом, причем кажда  из точек соединени  элементов в последовательных цепочках через соответствую1ций разр дньш дпод подключена к общему проводу, образующему первый выходной вывод дл  подключени  нагрузки, зашунтированной конденсатором фильтра, положительна  обкладка конденсатора первой цепочки каждого зар дно-разр дного узла образует его входной вывод, а вторым выходным выводом дл  подключени  нагрузки  вл етс  обща  точка соединени  выходных выводов зар дно-разр дных узлов, образованных катодами зар дных диодов их п-х цепочек, где п 1,2,3,4 и т.д. - коэффициент понижени  напр жени  преобразотзател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД путем получени  неинвертированного выходного напр жени  по отношеншо к пол рпости напр жени  первичного источника питани , каждый зар дно-разр дный узел включен в диагональ моста переменного тока ключевого элемента через дополнительно введенный запирающий диод , катодом соединенный с входом узла , и в каждый зар дно-разр дный узел дополнительно введены активные коммутирующие элементы в виде транзисторов , каждый из которых в данном узле коллектором подключен к входу соответствующей из последовательных цепочек, эмиттером - к второму выходному выводу дп  подключени  нагрузки , а базой - через один из дополнительно введенных ограничительных резисторов к аноду запирающего диода другого зар дно-разр дного узла.