SU1577015A1

SU1577015A1 - Преобразователь посто нного напр жени

Info

Publication number: SU1577015A1
Application number: SU884471488A
Authority: SU
Inventors: Александр Анатольевич Пенин; Александр Юрьевич Шибаев
Priority date: 1988-08-09
Filing date: 1988-08-09
Publication date: 1990-07-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани и автоматики. Цель изобретени - повышение КПД. Силовые управл емые ключи 2 - 1 и 2 - 2, силовые диоды 3 - 1, 3 - 2 и высоковольтный трансформатор 4 соединены по двухтактной схеме с отводом от средней точки первичной обмотки высоковольтного трансформатора 4. Блок управлени состоит из двух одинаковых каналов, в каждом из которых последовательно включены усилитель-ограничитель 8 - 1 (8 - 2), дифференцирующа цепочка 8 - 3 (8 - 4) и одновибратор 1 - 1 (1 - 2), выходом соединенный с управл ющим входом силового управл емого ключа 2 - 1 (2 - 2). Дл повышени КПД силовой управл емый ключ 2 - 1 (2 - 2) открыт относительно короткое врем , а после его запирани в контуре, образованном индуктивностью и емкостью обмоток высоковольтного трансформатора и емкостью конденсаторов выпр мител с умножением напр жени с нагрузкой, возникают резонансные колебани , по окончании полупериода которых открываетс другой силовой управл емый ключ 2 - 2 (2 - 1). 2 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики.

Цель изобретения - повышение КПД.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого преобразователя: на фиг. 2 - диаграммы напряжений, поясняющие его работу.

Задающий генератор 1 (фиг. 1) состоит из двух одновибраторов 1-1 и 1-2, выходами подключенных к управляющим входам блока 2 силовых управляемых ключей 2-1 и 2-2, силовые электроды которых соединены с первым входным выводом преобразователя, а вторые силовые электроды через диоды 3-1 и 3~2 - с крайними выводами первичной обмотки высоковольтного трансформатора 4. Отвод от средней точки первичной обмотки соединен с вторым входным выводом преобразователя для подключения источника 5 питания. Вторичная обмотка высоковольтного трансформатора соединена через выпрямитель 6 с умножением напряжения с нагрузкой 7.

Блок 8 синхронизации содержит усилители-ограничители 8-1 и 8-2, входы которых соединены с крайними выводами первичной обмотки трансформатора 4, а выходы соединены через дифференцирующие цепочки 8-3 и 8-4 - с входами синхронизации одновибраторов 1-1. и 1-2.

Преобразователь работает следующим образом.

В установившемся режиме с выхода одновибратора 1-1 поступает импульс, открывающий силовой ключ 2-1. В первичной обмотке высоковольтного трансформатора 4 накапливается энергия (фиг. 2а, участок ti - t2). Открытое состояние ключа определяется длительностью выходного импульса одновибратора. В момент запирания ключа (фиг. 2, момент 1г). 0 контуре, образованном высоковольтным трансформатором, паразитной емкостью обмотки и вносимой в контур емкостью умножителя напряжения, начинается колебательный процесс. На обмотках высоковольтного трансформатора возникает напряжение, форма которого'соответствуетсобственным колебаниям высоковольтной обмотки трансформатора как колебательного контура. В это время на закрытом ключе 2-2 напряжение имеет форму, показанную на фиг. 26. Отрицательная полуволна этого напряжения (интервал времени t3 - ΐ4) поступает на усилитель-ограни читель 8-1, напряжение на выходе которого имеет вид, показанный на фиг. 2в. Дифференцирующая цепочка выделяет импульс, соответствующий заднему фронту (фиг. 2в) выходного импульса усилителя-ограничителя, который запускает одновибратор 1-2, открывающий ключ 2-2 (интервал времени t4 -15). В момент времени ts ключ 2-2 закрывается и на обмотках трансформатора снова выделяется напряжение упомянутой выше формы. Диоды 3-1 й 3-2, подключенные к выходам ключевых каскадов, препятствуют протеканию тока отрицательной полярности, вызванного ЭДС самоиндукции на каждой из половин первичной обмотки.

Напряжение на повышающей обмотке трансформатора имеет вид, показанный на фиг. 2г. На участках D-Е и F-C напряжение на вторичной обмотке трансформатора изменяет свою форму вследствие подзаряда конденсаторов умножителя.

Симметричный размах амплитуд на выходе высоковольтного трансформатора позволяет передать в нагрузку большую энергию, при меньшем токе через силовой ключ, что повышает КПД.

Claims

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения, содержащий два силовых управляемых ключа, через которые к первому входному выводу преобразователя подключены крайние выводы первичной обмотки высоковольтного трансформатора, отвод от средней точки которой соединен с вторым входным выводом преобразователя, а вторичная обмотка высоковольтного трансформатора через выпрямитель с умножением напряжения соединена с'выходными выводами преобразователя, и блок управления, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, блок управления выполнен в виде двух одинаковых каналов, каждый из которых состоит из последовательно включенных усилителя-ограничителя, дифференцирующей цепочки и одновибратора, причем вход усилителя-ограничителя подключен через введенный диод к крайнему выводу первичной обмотки высоковольтного трансформатора, а выход одновибратора - к управляющему входу соответствующего силового управляемого ключа.