SU1398048A1 - Преобразователь посто нного напр жени в посто нное - Google Patents

Description

+

J

со со

00

о

:

00

т

2Z

. Изобретение относитс  к электро- TJexHHKe, а именно к вторым источни- щам питани  с повьппениыми требовани-  {ми к надежности, используемым в уст- ройствах электропитани  радиоэлектронной а:ппаратуры.

Цель изобретени  - повьшение надежности путем улучшени  симметрировани  и упрощени  узла симметрировани . JQ

На чертеже изображена принципиальна  схема преобразовател  посто нного напр жени .

Преобразователь содержит мост,об- рй1зованный транзисторами 1 и 2 и ем- f5 кЬстным делителем на конденсаторах 3 и 4, трансформатор 5 первична  обмотка 6 которого включена в диагональ мрста, вторична  обмотка 7 через выпр митель и емкостной фильтр 8 под- 20 сЬединена к выходным выводам преобразовател , а обмотки 9 и 10 положи- ,.-. т|ельной обратной св зи через резисто- pbi 11 и 12 подключены к база-эмиттер- HbiM переходам транзисторов 1 и 2, два25 дВухобмоточных частотно-задающих дроссел  13 и 14, первые обмотки 15 и 16 которых св заны через разделительные диоды 17 и 18 и дополнительные обмотки 19 и 20 трансформатора.. 5 с база-эмиттерными переходами соответ- ствующих транзисторов 1 и 2, а вторые обмотки 21 и 22 дросселей 13 и 14 включены в эмиттерные цепи транзисто- Рфв..

Преобразователь снабжен диодами 35 2i и 24, включенными параллельно базо- эг{1иттерным переходам транзисторов 1 дл  защиты последних от пробо  обратным напр жением и DR-цепочками 2i, 26 и 27, 28, включенными между 40 началом первых обмоток 15 и 16 дрос- сйлей 13 и 14 и эмиттерами транзисто-. ров 1 и 2 соответственно.

Устройство работает следующим образом .

.1 .

Транзисторы 1 и 2 поочередно подKJrючaroт к конденсаторам 3 и 4 первичную обмотку 6 трансформатора 5. При .включении транзистора 2 перва  обмот- ка 6. подключаетс  к конденсатору 4. Базовый ток транзистора 2 обеспечиваетс  при этом обмоткой 10 -положительной обратной св зи трансформатора 5. Сердечник дроссел  14 начинает пере- магничиватьс  в пр мом направлении действием напр жени  обмотки 20, приложенного к обмотке 16 через эмит- тефный переход транзистора 2 и разде

Q

5 0 5

5 0

5

,-

5

лительный диод 18. Транзистор 1 заперт пр мым напр жением диода 23, вызванным протекающим через него током от . обмотки 9 через резистор 11. Одновременно происходит перемагничивание в обратном направлении сердечника дроссел  13 через диод 25 и сопротивление 26 за счет действи  на его обмотках 15 и 21 напр жени  самоиндукции, возникшего в результате переключени  преобразовател  в предыдущем такте и смены пол рности напр жени  на обмотках 9 и 19. Напр жение на обмотке 21 должно быть таким, чтобы перемагничивание сердечника дроссел  13 заканчивалось тогда, когда его магнитна  ин-. дукци  достигает значени , -соответствующего сердечника участка (Br.-Bg) петли гистерезиса материала сердечника (В(, - остаточна  индукци , - индукци  насьпдени ).

В момент насыщени  сердечника дроссел  14 от обмотки 20 через диод 18 возникает запирающий импульс тока, обеспечива  активное запирание тран- зист ора 2. Начинаетс  процесс смены пол рностей напр жени  на обмотках трансформатора 5. Открываетс  транзистор 1 током, протекающим через резистор 11 от обмотки 9, подключа  обмотку 6 к конденсатору 3. Диод 17 открываетс , подключа  обмотку 15 к обмотке 19 через открытый эмиттерный переход транзистора 1. Происходит перемагничивание сердечника дроссел 

13в, пр мом направлений, а. дроссел 

14- в обратном. При этом врем , в течение которого происходит перемагничивание сердечника дроссел  13 fe пр мом направлении, зависит от степени его перемагничивани  в обратном направлении в предыдущем такте.

Таким образом, воздейству  на степень перемагничивани  сердечников 13 и 14 в обратном направлении, можно регулировать длительность включенных состо ний транзисторов 1 и 2. Это и используетс  в предлагаемом прео-бра- зователе дл  устранени  асимметрии работы его плеч.

При симметричной работе преобразовател  воздействие напр жени  обмоток 21 и 2.2 на скорость перемагничивани  сердечников дросселей 13 и 14i в обратном направлении равны, следовательно , длительности включенных состо ний транзисторов 1 и 2 одинаковы.

Допустим из-за различи  характеритик элементов возникает асимметри  схемы, а именно увеличиваетс  длителность включенного состо ни  одного из транзисторов, например, в плече преобразовател , состо щего из тран зистора 1, ,обмоткк 21 дроссел  13, первичной обмотки 6 трансформатора 5 и конденсатора 3. Происходит пере- распределение напр жени  на обмотках 21 и 22 дросселей 13 и 14, вызыва  . увеличение скорости перемагничива- ни  середечника 13 и уменьшение скорости перемагничивани  сердечника дроссел  14, Это приводит к уменьшению времени включенного состо ни  транзистора 1 и к увеличению време- ни включенного состо ни  транзистора 2. Таким образом, симметри  работ плеч преобразовател , восстанавливаетс ,

- Кроме того, при таком включении при отпирании транзистора 1 (2) на- пр жение прикладываетс  к обмоткам 21 (22) дроссел  13 (14) и нарастание коллекторного тока транзистора происходит при нулевом коллектором напр -

жении, т.е, в транзисторах полностью отсутствуют потери при включении. Траектори  рабочей точки выходной характеристики каждого транзистора лежит в благопри тной зоне и значит ельно удалена от области вторичного пробо , что повышает надежность преобразовател .

Таким образом, в устройстве осуществл етс  автоматическое полное выравнивание длительноетей полупериодов в транзисторах при относительной простоте устройства и без захода силового трансформатора в насыщение в момент запуска преобразовател . Это дает возможность .улучшить качество выходного напр жени  и сократить мас- согабаритные показатели. Форм у л а из обр е т е н и  

Преобразователь посто нного напр жени  в посто нное, содержащий два транзистора и два конденсатора, включенные по полумостовой схеме, в одну диагональ которой включена первична 

обмотка трансформатора, а друга  диагональ подключена к входным выводам, при этом вторична  обмотка трансформатора через выпр митель и емкостной фильтр подсоединена к выходным выво- дам, к управл ющему переходу каждого транзистора подключены через резистор обмотка обратной св зи и через соединенные последовательно первую обмотку двухобмоточного дроссел  и диод - дополнительна  обмотка трансформатора, о т ли ча ющий с   тем, что, с целью повьш1ени  надежности работы и упрощени  преобразовател , вторые обмотки дросселей включены в эмиттер- ные цепи соответствующих транзисторов

Составитель Т. Ершова Редактор А, Боровик Техред М ДИДЫК Корректор Н. Король

Заказ 2275/54

Тираж 665

ВНИИПИ Государственнаго комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Подписное

Claims (1)

1. Форму л а и з о б р е т е н й я Преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий два ' транзистора и два конденсатора, включенные по полумостовой схеме, в одну диагональ которой включена первичная обмотка трансформатора, а другая диагональ подключена к входным выводам, при этом вторичная обмотка трансформатора через выпрямитель и емкостной фильтр подсоединена к выходным выводам, к управляющему переходу каждого транзистора подключены через резистор обмотка обратной связи и через соединенные' последовательно первую обмотку двухобмоточного дросселя и диод - дополнительная обмотка трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения преобразователя, вторые обмотки дросселей включены в эмиттерные цепи соответствующих транзисторов.