SU1394365A1 - Резонансный преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники. Цель - снижение массы и габаритов. Устр-во содержит два дроссел  1, 2, через управл емые ключи 3, 4 подсоединенные к входньп выводам . Вторична  обмотка разв зывающего трансформатора 5 через выпр митель 6 и фильтр 7 подключена к выходным выводам. Переключение ключей 3, 4 происходит при нулевом напр жении с плавным фронтом нарастани , что позвол ет уменьшить величину коммутационных потерь и обеспечить безопасный режим переключени . 2 ил. с S

Description

со со

00 Од

ел

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитани  систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники.

Цель изобретени  - снижение массы и габаритов преобразовател  посто нного напр жени .

На фиг.1 приведена схема резонансного преобразовател  посто нного напр жени ; на фиг.2 - диаграммы напр жений и токов на элементах преобразовател .

Резонансный преобразователь пос- то нного напр жени  содержит два дроссел  1 и 2, подключенные первыми выводами к первому входному вьшоду, а вторыми выводами присоединены к первым силовым выводам управл емых клю- чей 3 и 4, вторые силовые выводы которых присоединены к второму входному выводу, разв зывающий трансформа- .тор 5, .вторична  обмотка которого соединена через выпр митель 6 и фильтр 7 с выходными выводами устройства , конденсатор 8, присоединенный к одной из обмоток разв зывающего трансформатора 5, и блок 9 управлени .

Резонансньш преобразователь посто нного напр жени  работает следую- щим -образом.

Пусть в некоторый момент времени t отпираетс  ключ 3 и запираетс  ключ 4 (фиг.2 0,5- управл ющие напр жени  показаны дл  случа  бипол рных прп-транзисторов), В дросселе 1 накапливаетс  энерги , ток в нем линейно возрастает (фиг.2в), протека  по пути: первый входной вывод - дроссель 1 - ключ 3 - второй входной вывод . Одновременно через первичную обмотку трансформатора 5 и св занный с ней конденсатор 8 протекает импуль тока от дроссел  2, накопивщего энергию в предьщущий полупериод (фиг.2 г) формирующий полуволну выходного напр жени  (фиг.2 (j). Цепь протекани  тока: дроссель 2 - первична  обмотка трансформатора 5 - ключ 3 - первый входной вывод - дроссель 2. В момент времени tg + Т/2, когда напр жение на трансформаторе 5 спадает до нул , блок 9 управлени  производит очередное переключение ключей в противопо- ложное состо ние, т.е. запирание .ключа 3 и отпирание ключа 4 (фиг.2   5). На интервале (to+ Т/2) - ()

5

0

дроссель 2 накапливает энергию, а дроссель 1 - отдает ее через трансформатор 5, выпр митель 6. и фильтр 7 в нагрузку 8. В дальнейшем процессы протекают аналогично. Ток, потребл емый от источника питани , имеет форму, близкую к синусоиде с посто нной составл ющей (фиг.2е ). Квазисинусоидальную форму имеет напр жение на силовом трансформаторе 5 (фиг.2), что значительно облегчает режим работы трансформатора 5, вьтр мител  и фильтра, привод  к повышению КПД и уменьщению уровн  пульсаций и высокочастотных помех на преобразовател .

Переключение ключей в предлагаемом преобразователе происходит при нулевом значении напр жени , а фронт его нарастани  - плавный, что позвол ет уменьшить величину коммутационных потерь и обеспечить безопасный режим переключени . В преобразователе отсутствуют сквозные токи. Все перечисленные факторы повьшают КПД преобразовател  на 7-15% и надежность функционировани  устройства, а также позвол ют повысить частоту преобразовани  до сотен килогерц, что приводит к уменьшению массы и габаритов реактивных элементов. Кроме того, в преобразователе отсутствуют возвратные диоды, шунтирующие ключи, что упрощает конструкцию преобразовател . Фо,.,рмула изобретени 

1Резонансньй преобразователь посто нного напр жени , содержащий два дроссел , первые выводы которых присоединены к первому входному выводу, а вторые выводы - к первым силовым выводам управл емых ключей и к крайним выводам первичной обмотки разв зывающего трансформатора, вторична  обмотка которого соединена через выпр митель и фильтр с выходными выводами , блок управлени , выходные выводы которого подключены к выходным выводам преобразовател , второй входной вывод которого подключен к вторым силовым выводам управл емых ключей, отличающийс  тем, что, с целью снижени  массы и габаритов , введен конденсатор, присоединенный к одной из обмоток разв зывающего трансформатора, один из выводов вторичной обмотки которого подключен к третьему входному выводу блока управлени .

to Vf Фиг.2

Claims (1)

1. вом значении напряжения, а фронт его нарастания - плавный, что позволяет уменьшить величину коммутационных потерь и обеспечить безопасный режим переключения. В преобразователе отсутствуют сквозные токи. Все перечисленные факторы повышают КПД преобразователя на 7-15% и надежность функционирования устройства, а также позволяют повысить частоту преобразования до сотен килогерц, что приводит к уменьшению массы и габаритов реактивных элементов. Кроме того, в преобразователе отсутствуют возвратные диоды, шунтирующие ключи, что упрощает конструкцию преобразователя. Ф о.,р м у л а изобретения Резонансный преобразователь постоянного напряжения, содержащий два дросселя, первые выводы которых присоединены к первому входному выводу, а вторые выводы - к первым силовым выводам управляемых ключей и к крайним выводам первичной обмотки развязывающего трансформатора, вторичная обмотка которого соединена через выпрямитель и фильтр с выходными выводами, блок управления, выходные выводы которого подключены к выходным выводам преобразователя, второй входной вывод которого подключен к вторым силовым выводам управляемых ключей, отличающийся тем, что, с целью снижения массы и габаритов, введен конденсатор, присоединенный к одной из обмоток развязывающего трансформатора, один из выводов вторичной обмотки которого подключен к третьему входному выводу блока управления.