SU1457114A1 - Single-end d.c. voltage converter - Google Patents

Single-end d.c. voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1457114A1
SU1457114A1 SU874248854A SU4248854A SU1457114A1 SU 1457114 A1 SU1457114 A1 SU 1457114A1 SU 874248854 A SU874248854 A SU 874248854A SU 4248854 A SU4248854 A SU 4248854A SU 1457114 A1 SU1457114 A1 SU 1457114A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
current transformer
base
transistor
circuit
Prior art date
Application number
SU874248854A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Юрьевич Довгалевский
Сергей Георгиевич Полищук
Юрий Алексеевич Шевелев
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2210
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2210 filed Critical Предприятие П/Я В-2210
Priority to SU874248854A priority Critical patent/SU1457114A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1457114A1 publication Critical patent/SU1457114A1/en

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть .использовано в источниках вторичного электропитани . Цель - повьшение надеж- ности путем упрощени  схемы. Устр-во содержит ключевой транзистор 1,трансформатор тока 2, измерительный резистор 5, дополнительный транзистор 6, конденсатор 7 и диод 8. При работе преобразовател  напр жени , благодар  подключению обмоток 4, 13 трансформатора тока 2 через диод 8 к коллектору дополнительного транзистора 6, происходит ограничение напр жени  обратной полуволны. Это позвол ет регулировать амплитуду обратной полуволны и величину размагничивани  сердечника трансформатора тока 2 и длительность рабочего полупериода преобразовател  напр жени . Регулирование амплитуды ограничени  обратной полуволны производитс  по сигналу с измерительного резистора 5, подключенного параллельно базо-змиттер- ному переходу дополнительного транзистора 6. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. с е (Л -о ел и7Z зал cpite.iThe invention relates to the field of electrical engineering and can be used in secondary power supply sources. The goal is to increase reliability by simplifying the circuit. The device contains a key transistor 1, a current transformer 2, a measuring resistor 5, an additional transistor 6, a capacitor 7 and a diode 8. During operation of the voltage converter, by connecting the windings 4, 13 of the current transformer 2 through a diode 8 to the collector of the additional transistor 6, the reverse half-wave voltage is limited. This allows adjusting the amplitude of the reverse half-wave and the magnitude of demagnetization of the core of the current transformer 2 and the duration of the working half-period of the voltage converter. The control of the amplitude of the limitation of the reverse half-wave is made by a signal from the measuring resistor 5 connected in parallel with the base-smitter transition of the additional transistor 6. 3 Cp f-ly, 4 ill. with e (L - oo and i 7Z hall c. I

Description

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитани  систем радиотехники, автома- тики и вычислительной техники.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used in the sources of secondary power supply of radio engineering, automation and computer systems.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние надежности однотактного преобразовател  посто нного напр жени  путем упрощени  схемы,The aim of the invention is to increase the reliability of a single-ended DC / DC converter by simplifying the circuit

На фиг. 1 изображена электрическа  схема предлагаемого однотактного пре- образовател ; на фиг. 2 и 3 - варианты выполнени  цепи ограничени  тока; на фиг. 4 - осциллограммы напр жений на элементах схемы.FIG. 1 shows the electrical circuit of the proposed single-ended converter; in fig. 2 and 3 are embodiments of a current limiting circuit; in fig. 4 - oscillograms of voltages on circuit elements.

Однотактный преобразователь посто нного напр жени  содержит ключевой транзистор 1, трансформатор 2 тока с коллекторной 3 и базовой 4 обмотка ми, измерительный резистор 5, к которому подключен вход дополнительного транз истора 6, коллектор которого присоединен к конденсатору 7 и дио- .ДУ 8.. The single-ended DC-DC converter contains a key transistor 1, a current transformer 2 with a collector 3 and a base 4 winding, a measuring resistor 5 to which an additional trans input of the 6 is connected, the collector of which is connected to a capacitor 7 and a diode.

Вторична  обмотка силового трансформатора 9 через диод 10 подключена к йыходному конденсатору 11, а база транзистора 1 присоединена к генератору 12 импульсов запуска. Обмотка 13 управлени  подключена параллельно конденсатору 7, последовательно с базовой обмоткой 4 токового трансформатора 2 может быть включена цепочка из диодов и конденсатора 14 (фиг.2).The secondary winding of the power transformer 9 through the diode 10 is connected to the output capacitor 11, and the base of the transistor 1 is connected to the generator 12 trigger pulses. The control winding 13 is connected in parallel to the capacitor 7, a series of diodes and a capacitor 14 can be connected in series with the base winding 4 of the current transformer 2 (figure 2).

Соединение коллектора транзистора 6 с конденсатором 7 может быть произведено через транзистор 15 (фиг.З)The collector of the transistor 6 is connected to the capacitor 7 through the transistor 15 (FIG. 3).

Устройство работает следующим об- разом.The device works as follows.

На базу транзистора 1 поступают импульсы запуска от генератора 12. Каждый импульс приоткрывает транзистор 1. Благодар  положительной об- ратной св зи через трансформатор 2 тока транзистор 1 самоблокируетс  в открытом состо нии на врем , определ емое насыщением сердечника токового трансформатора 2 тока, после чего транзистор 1 закрываетс , а трансформатор 2 размагничиваетс , формиру  в установившемс  режиме напр жение , (фиг.4). Напр жение на конденсаторе 7 при э.т ом велико.The base of transistor 1 receives start-up pulses from generator 12. Each pulse opens transistor 1. Due to positive feedback through current transformer 2, transistor 1 blocks itself in the open state for a time determined by the saturation of the core of current transformer 2 current, after which the transistor 1 is closed and the transformer 2 is demagnetized, in a steady-state voltage, (FIG. 4). The voltage across the capacitor 7 when this is great.

При увеличении тока нагрузки напр жение на измерительном резисторе 5 увеличиваетс , обеспечива  открыAs the load current increases, the voltage across the measuring resistor 5 increases, providing an open

0 50 5

0 0

Q Q

00

вание транзистора 6. При ггсм конденсатор 7 разр жаетс , причем напр жение , до которого разр жаетс  конденсатор , зависит от сопротивлени  нагрузки. Теперь на этапе размагничивани  трансформатора тока напр жение размагничивани  уменьшаетс  благодар  открыванию диода 8, что. обеспечивает возможность протекани  тока через разр женный конденсатор 7. В результате вольтсекудный интеграл обратного напр жени  (фиг.4) на обмотке 13 оказываетс  малым. Вольтсекундный интеграл пр мого напр жени  также должен быть мал, что вытекает из свойства трансформатора с сердечником и ферромагнитного материала . Это значит, что длительность пр мого импульса сократитс  пропорционально уменьшению напр жени  на конденсаторе 7, следовательно, обеспечиваетс  ШИМ - модул ци , привод ща  к стабилизации потребл емого тока.Transistor 6. When gsm capacitor 7 is discharged, and the voltage to which the capacitor is discharged depends on the load resistance. Now, at the stage of demagnetization of the current transformer, the demagnetization voltage decreases due to the opening of diode 8, what. allows current to flow through the discharged capacitor 7. As a result, the voltage-to-voltage integral of the reverse voltage (Fig. 4) on the winding 13 is small. The volt-second integral of the direct voltage should also be small, which follows from the property of a core transformer and a ferromagnetic material. This means that the duration of the direct pulse is reduced in proportion to the decrease in voltage on the capacitor 7, therefore, PWM modulation is provided, leading to stabilization of the current consumed.

Минимальное обратное напр жение обмотки 4 равно напр жению на пр мо- смещенном переходе диода 8, что ограничивает диапазон стабилизации тока при уменьшении сопротивлени  нагрузки . Расширение диапазона достигаетс  подключением диода 8 к дополнительной обмотке (фиг.2 и 3) с увеличен- числом витков, а также включением в цепь базы напр жени  смещени , например, с помощью цепи из резистора и конденсатора (фиг.2).The minimum reverse voltage of the winding 4 is equal to the voltage at the forward shifted transition of the diode 8, which limits the range of current stabilization with decreasing load resistance. The expansion of the range is achieved by connecting the diode 8 to the additional winding (Figures 2 and 3) with an increased number of turns, as well as the inclusion of a bias voltage in the base circuit, for example, using a circuit consisting of a resistor and a capacitor (Figure 2).

Совмещение базовой обмотки 4 трансформатора 2 тока с дополнительной обмоткой (фиг.2 и 3) позвол ет упростить трансформатор 2 тока.The combination of the base winding 4 of the current transformer 2 with the additional winding (Figures 2 and 3) allows to simplify the current transformer 2.

Подключение дополнительного транзистора 15 по фиг. 3 позвол ет мгновенно реагировать на короткое замыкание в цепи нагрузки, обеспечива  форсированное закрывание транзистора 1, что существенно, например, в преобразовател х с пр мым включением выпр мительного диода.Connecting an additional transistor 15 of FIG. 3 allows an instantaneous response to a short circuit in the load circuit, providing a forced closing of the transistor 1, which is significant, for example, in converters with a direct switching on of the rectifier diode.

Использование изобретени  позвол ет повысить надежность устройств электропитани  путем упрощени  схемы , а также увеличить быстродействие защиты при возникновении перегрузок по току.The use of the invention makes it possible to increase the reliability of power supply devices by simplifying the circuit, as well as to increase the speed of protection in the event of an overcurrent.

Claims (4)

1. Однотактный преобразователь посто нного напр жени , содержащий1. Single-ended DC / DC converter containing 33 силовой трансформатор, вторична  обмотка которого соединена через выпр митель и фильтр с выходными выводами , а первична  обмотка подсоединена последовательно с ключевым транзистором к входным выводам, насыщающийс  трансформатор тока, коллекторна  обмотка которого включена в цепь тока коллектора ключевого транзисто- ра, цепь базы которого присоединена к первому выводу базовой обмотки трансформатора тока и к выводу генератора импульсов запуска, обмотку управлени  трансформатора тока, от- личающийс - тем, что, с целью повьшени  надежности путем упрощени  схемы, введены измерительный резистор, дополнительный транзистор, конденсатор и диод, включенный меж- ду первым выводом обмотки управлени  трансфо1)матора тока и коллекторной цепью дополнительного транзистора, база-эмиттерный переход которого включен параллельно измерительному резистору, первый вывод которого подключен к эмиттеру ключевого тран1power transformer, the secondary winding of which is connected via a rectifier and filter with output terminals, and the primary winding is connected in series with the key transistor to the input terminals, a saturable current transformer, the collector winding of which is connected to the collector current circuit of the key transistor, the base circuit of which is connected to to the first output of the base winding of the current transformer and to the output of the trigger pulse generator, the control winding of the current transformer, distinguished by the fact that, in order to increase by simplifying the circuit, a measuring resistor, an additional transistor, a capacitor, and a diode are connected between the first output winding terminal of the current transformer and the collector circuit of the additional transistor, the base-emitter junction is connected in parallel with the measuring resistor, the first output of which is connected to the emitter key tran1 144144 зистора, а второй вывод - к второму выводу базовой обмотки и обмотки управлени  трансформатора тока, при этом конденсатор включен между коллекторной цепью и эмиттером дополнительного транзистора.the second terminal to the second terminal of the base winding and the control winding of the current transformer, with the capacitor connected between the collector circuit and the emitter of the additional transistor. 2. Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что в цеп2. The converter according to claim 1, characterized in that базы ключевого транзистора включена параллельна  диодно-конденсаторна  цепь смещени .The base of the key transistor is connected to a parallel diode-capacitor bias circuit. 3.Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что обмотка управлени  трансформатора тока совмещена с базовой обмоткой.3. The converter according to claim 1, characterized in that the control winding of the current transformer is combined with the base winding. 4.Преобразователь по п.З, о т - личающийс  тем, что, с целью повьшгени  быстродействи  срабатывани  защиты, введен второй дополнительный транзистор, база-эмиттерный переход которого включен в коллекторную цепь первого дополнительного транзистора, а коллектор второго дополнительного транзистора присоединен к базовой цепи ключевого транзистора.4. The converter according to p. 3, t is characterized in that, in order to increase the response speed of the protection, a second additional transistor is introduced, the base-emitter junction of which is included in the collector circuit of the first additional transistor, and the collector of the second additional transistor is connected to the base circuit key transistor. вat ff JLJl ггyy (/:(/: Jff/r Jff / r Фиг. гFIG. g Фаз.дD.ph
SU874248854A 1987-05-25 1987-05-25 Single-end d.c. voltage converter SU1457114A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874248854A SU1457114A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Single-end d.c. voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874248854A SU1457114A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Single-end d.c. voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1457114A1 true SU1457114A1 (en) 1989-02-07

Family

ID=21305772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874248854A SU1457114A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Single-end d.c. voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1457114A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004098037A1 (en) * 2003-04-25 2004-11-11 Alexander Jurevich Goncharov Continuos current converter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4443839, кл. Н 02 М 3/335, 363/20, 17.04.84. Патент US № 3697851, кл. Н 02 М 3/335,. 321/2, 10.10.72. За вка GB № 2028449 кл. Н 02 М 3/335, 05.05.80. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004098037A1 (en) * 2003-04-25 2004-11-11 Alexander Jurevich Goncharov Continuos current converter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1457114A1 (en) Single-end d.c. voltage converter
SU1429099A1 (en) Gate-type d.c. voltage controller with current overload protection
RU2069444C1 (en) Single-ended stabilizing dc voltage changer
SU1700726A1 (en) Transistorized inverter
SU1698944A1 (en) Self-excited dc/dc converter
US4603307A (en) Inverter using current steering saturable inductors or diodes
SU1354358A1 (en) D.c.voltage converter
SU1398083A1 (en) Magnetotransistor gate
SU1607056A1 (en) Single-ended d.c. to d.c. voltage converter
SU954991A1 (en) Dc voltage power supply source
SU1667207A1 (en) Single-cycle d c/ d c voltage converter
SU1665477A1 (en) Single-cycle dc converter
SU1422340A1 (en) D.c. voltage converter
SU1658319A1 (en) Transistor switch control device
SU1359867A1 (en) D.c.voltage converter
SU1453385A1 (en) Gate-type d.c. voltage stabilizer
SU1647818A1 (en) Direct current converter
SU1198695A1 (en) D.c. voltage converter
RU1803958C (en) Constant voltage converter
SU1749991A1 (en) Device for control of power transistor switch of voltage converter
SU1195444A1 (en) Current selector switch
SU1598078A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU915742A1 (en) Full-wave voltage converter
SU1723647A1 (en) Dc voltage converter
SU1584053A1 (en) Single-cycle dc voltage converter