SU1282280A1 - Пол рность инвертирующий преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано в устройствах электропитани  дл  получени  разнопол рных напр жений различного уровн  с одним общим выводом. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и

Description

улучшение динамических характеристик Устройство содержит цепь из последовательно -соединенных зар дного ключа 1, накопительного конденсатора 2 разр дного диода 3 и фильтрующего конденсатора 4, Эта цепь включена между входными выводами 5, один из которых  вл етс  общим. Разр дный ключ 16 включен между катодом дополнительного диода 15 и выходным выводом 7. Дополнительный ключ 17 включен между анодом диода 15 и общим выводом. Кроме того, устройство содержит реактор 9, выполненный по кон денса торно-диодной схеме делени  напр жени  и включенный между анодом диода 15 и общим выводом. Обща  точка катодов диодов 12 реактора 9 образует дополнительный выходной вывод 7. Выполнение реактора 9, согласующего уровень выходного напр жени  с нагрузкой, в виде конденсаторно-ди- одной схемы делени  напр жени  и использование диода 15 и ключа 17 обеспечивает получение на выходах устройства двух напр жений, одно из которых в п раз меньше, а другое - в п раз больше входного напр жени . При этом изменение напр жени  на реакторе 9 не зависит от нагрузки и определ етс  лишь изменением падени  напр жени  на переходах диода 15 в провод щем состо нии. Этим достигаетс  поставленна  цель. 1 ил.

1

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано в устройствах электропитани  дл  получени  разнопол рных напр жений различного уровн  с одниг общим выводом.

Цель изобретени  - расширение функ циональных возможностей путем формировани  дополнительного выходного напр жени  по уровню, отличному от основного выходного напр жени  и улучшение динамических характеристик.

На чертеже приведена схема пол рность инвертирующего преобразовател  посто нного напр жени  с отрицательным выводом выходного напр жени . Преобразователь содержит зар дный ключ 1 преобразовател , накопитель- ньм конденсатор 2, разр дньш диод 3, фильтрующий конденсатор 4, соединенные последовательно и подключенные к входным вьшрдам 5. Положительный входной вьшод 5 подсоединен к отрицательному выводу фильтрующего конденсатора 4 и  вл етс  одним (заземленным ) выводом дл  выходных выводов с повьшенным напр жением бис пониженным напр жением 7 по отношению к входному напр жению преобразовател . Катод зар дного диода 8 подключен к положительному вьшоду накопительного конденсатора 2, а его анод - непосредственно к общему (заземленному) выводу преобразовател . Согласующий

реактор 9 выполнен из п конденсатор-, но диодных цепочек .(п-2, п-1, п), кажда  из которых состоит из зар дного диода 10, конденсатора 11, разр днего диода 12 и п-1 диодов 13 и 14. В каждой из п цепочек катод зар дного диода 10 подключен к аноду разр дного диода и положительному вьтоду конденсатора 11. Анод диода 10 цепочки п-2 подключен к общему выводу преобразовател , а отрицательньм вывод конденсатора 11 цепочки п-2 подклю- чей к аноду диода 10 цепочки п-1 и соответственно отрицательньш вывод

конденсатора 11 цепочки п-1 подключен к аноду диода 10 цепочки п. Катоды разр дных диодов 12 всех п цепочек объединены и подключены к выводу преобразовател  7 с пониженным

напр жением. Отрицательный вывод конденсатора 11 цепочки п подключен к объединенным анодам диодов 13 и 14 согласуюш,его реактора и к аноду дополнительно введенного диода 15, ка- тод которого подключен к отрицательному выводу накопительного конденсатора 2. Разр дный ключ преобразовател  16 включен между отрицательным вьгаодом накопительного конденсатора

и объединенными катодами разр дных диодов 12 всех п цепочек реактора 9. Дополнительный ключ 17 соедин ет анод диода 15 и общий (заземленный) вывод преобразовател .

Ключи 1j16,17 могут быть выполнены на транзисторах, управл емых поочередно от задАю1цего генератора, причем открытое состо ние ключа 1 соответствует закрытому состо нию ключей 16 и 17. Дл  уменьшени  пульсации выходного напр жени  с пониженным уровнем к выходным выводам 7 преобразовател  может быть подключен конденсатор 18 (на чертеже изображено пунктиром) При выполнении преобразовател  с общим (заземленным) отрицательным входным выводом должно быть изменено подключение анода и катода диодов при соответствующем изменении проводимое- ти тиристоров ключей в схеме преобразовател ,

- Пол рность инвертирующий преобра- .зователь посто нного напр жени  рабо тает следующим образом.

При замкнутом состо нии зар дного ключа 1 и разомкнутом состо нии ключей 16 и 17 происходит зар д конденсатора 2 через зар дный диод 8 и конденсатор 11 цепочек согласующего реактора 9 при их последовательном соединении через зар дные диоды 10 этих цепочек и диод 15 от источника питани  с напр жением Е, подключенному к входным выводам 15 преобразовател . Конденсаторы 11 цепочек п согласующего реактора 9 зар жаютс  до напр жени  Е/п й-Е/З (дл  трех цепочек, изображенных на чертеже). При разомкнутом состо нии ключа 1 и замкнутом состо нии ключей 16 и 17 происходит разр д конденсаторов 11 цепочек реактора при их параллельном соединении через разр дные диоды 12 цепочек ре- актора 9 и через диоды 13 и 14, соединенные анодами через ключ 17 к общему заземленному входному выводу. На нагрузке, подключенной к выходным вьтодам 7, формируетс  напр жение

Е ,,,

- (.без учета падени  напр жени  на

п

ключах и диодах преобразовател ) противоположной пол рности источника пи- тани  Е, Одновременно напр жение на - выходных вьшодах 7 через ключ 16 оказываетс  сложенным с напр жением на зар дном конденсаторе 2 и через диод 3 поступает на выходные вьшоды 6 преобразователЯ4 Конденсатор фильтра 4 зар жаетс  до напр жени  Е - Е/п противоположной пол рности (без учета падени  напр жени  на ключах и диодах

преобразоват.ш ). Дл  инвертирований напр жени  источника питани  с заземленным отрицательным полюсом необходимо соответственно изменить пол рность включени  диодов (подключение анодов и катодов диодов изменить на противоположное),

Таким образом, из принципа работы преобразовател  следует, что на выходах преобразовател  формируетс  напр жение, в п раз меньшее и на такую величину большее, чем напр жение источника питани , что наиболее полно соответствует требовани м потребителей . При этом изменение напр жени  на согласующем реакторе 9 не зависит от нагрузки и определ етс  практически изменением напр жени  на переходах диода 15 в провод щем состо нии.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Пол рность инвертирующий преобразователь посто нного напр жени ,содержащий включенную между входными выводами, один из которых  вл етс  общим с выходным выводом, цепь из последовательно и согласно соединенных зар дного ключа, накопительного конденсатора, разр дного диода и фильтрующего конденсатора, включенного между выходными вьшодами, а также разр дный ключ, подключенный одним из выводов к общей точке соединени  зар дного ключа и накопительного конденсатора, зар дный диод, катодом соединенный с положительным выводом накопительного конденсатора и реактор, согласующий уровень выходного напр жени  с нагрузкой, о-т- личаюЩ ИЙ с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем формировани  дополнительного выходного напр жени  по уровню, отличному от основного выходного напр жени , и улучшени  динамических характеристик, введены дополнительный ключ и дополнительньзй диод, а согласующий реактор вьтол- нен в виде п конденсаторно-диодных цепочек, кажда  из которых состоит из зар дного диода, катодом соединенного с положительным выводом конденсатора цепочки, разр дного диода, . анодом соединенного с этим же выводом конденсатора цепочки и п-1 диодов , причем конденсаторно-диодные цепочки соединены таким образом, что анод зар дного диода первой цепочки

   5 .12822806

   соединен с общим выводом, анод зар д-накопительного конденсатора, при ного диода каждой последующей конден-этом дополнительньш ключ одним из вы- саторно-диодной цепочки подключен кводов подключен к отрицательному вы- отрицательному выводу конденсатораводу конденсатор последней п-й кон- каждой предыдущей конденсаторно-диод- 5денсаторно-диодной цепочки, вторым ной цепочки и к катоду соответствую-выводом вместе с анодом зар дного щего из п-1 диодов, .отрицательньшдиода - к общему вьгаоду, а объеди- вывод конденсатора последней п-йненные катоды разр дных диодов кон- цепочки, подключен к общей точке сое-денсаторно-диодньпс цепочек соединены динени  анодов всех п-1 диодов и че- Юс вторым выводом разр дного ключа и рез переход анод-катод дополнительно-образуют дополнительньй выходной вы- го диода - к отрицательному выводувод.