SU1598074A1 - Преобразователь посто нного напр жени в посто нное - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  дл  бестрансформаторного повышени  посто нного напр жени  и получени  напр жени  противоположной пол рности. Цель изобретени  - повышение КПД и надежности. Устройство состоит из интегратора 11, выходом соединенного с входами пороговых элементов 9, 10, выходы которых соединены с базами соответственно транзисторных ключей 2, 3. Эти транзисторные ключи имеют проводимости противоположной пол рности. Коллекторы ключей 2,3 через конденсатор 7 подключены к общей точке соединени  диодного выпр мител  4. Эмиттеры ключей 2,3 соединены соответственно с входным 5 и общим 8 выводами. Выпр митель 4 выходом соединен с выходным 6 и общим 8 выводами, к которым также подключены конденсатор 12 и нагрузка 13. Указанное выполнение устройства позвол ет обеспечить разделение моментов включени  ключей 2,3 и исключить протекание через них сквозных токов, а также образование помех в цепи питани . 2 ил.

Description

Ц3иг.1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани  дл  бестрансформаторного повышени  посто нного напр жени  и получени  напр жени  противопол ожной пол рности.

Цель изобретени  - повышение КПД и надежности.

На фиг.1 показана схема преобразовател  посто нного напр жени . в посто нное; на фиг.2 - эпюры напр жени .

Преобразователь содержит управл ющий вход 1, транзисторные ключи 2 и 3 противоположной пол рности, диодный выпр митель 4, входной 5 и выходной 6 выводы , причем обща  точка соединени  двух диодов выпр мител  4 через конденсатор 7 подключена к общей точке соединени  коллекторов ключей 2 и 3. Эмиттер ключа 3 соединен с входным выводом 5, а эмиттер ключа 2-е общим выводом 8. Выходы выпр мител  4 соединены соответственно с выходным 6 и общим 8 выводами. Выход порогового элемента 9 соединен с базой ключа 2, а выход порогового элемента 10 - с базой ключа 3. Входы пороговых элементов 9 и 10 объединены в общую точку, соединенную с выходом интегратора 11, входом соединенного с управл ющим входом 1. Конденсатор 12 и нагрузка 13 включены между выходным 6 и общим 8 выводами.

Преобразователь работает следующим образом.

В исходном состо нии на управл ющем входе 1(фиг,1) имеетс  нулевой уровень (потенциал корпуса). При этом на выходе порогового устройства 9 устанавливаетс  нулевой уровень, ключ 2 закрыт, а пороговое устройство 10 открыто, на его выходе присутствует низкий уровень потенциала Е- АЕ, ключ 3 открыт, конденсатор 7 зар жен до уровн  источника питани  Е, на его левой обкладке - положительный потенциал на правой - отрицательный . При подаче на управл ющий вход 1 пр моугольных импульсов (фиг.2а) через интегратор 11 на вход пороговых устройств поступают импульсы, представл ющие управл ющий сигнал, и имеют пологие фронт и срез. При достижении управл ющим сигналом порогового значени  14 (фиг,26) выходной сигнал порогового устройства 10 (фиг.2в) становитс  равным Е, ключ 3 закрываетс , напр жение на конденсаторе 7 при этом остаетс  неизменным, равным Е. По мере роста управл ющего сигнала в промежутке между пороговыми значени ми 14 и 15 оба ключа 2 и 3 закрыты. При достижении управл ющего сигнала порогового значени  16 открываетс  пороговое устройство 9, на его выходе формируетс  положительный импульс (фиг.2г), которым открываетс  ключ 2 и закорачива- етс  на корпус положительна  (лева ) обкладка конденсатора 7. При этом с правой обкладки конденсатора устройства снимаетс  отрицательное напр жение (фиг.2д), которым зар жаетс  выходной конденсатор 12. При последующем изменении управл ющего сигнала от значени  16 до 17 вновь закрыты оба ключа 2 и 3. а при значении управл ющего сигнала меньше точки 17 открываетс  ключ 3 и далее все сначала. Вели- чина пульсации Л U напр жени  на нагрузке 13 (фиг. 2е) определ етс  дл  данного значени  нагрузки величиной емкости конденсатора 12, котора  должна быть много меньше конденсатора 7, чтобы напр же- ние на конденсаторе 12 было близко к напр жению на конденсаторе 7. Однако конденсатор 7 можно иметь как угодн о большим, следовательно, можно достичь как угодно малой пульсации АУи близости выходного напр жени  по величине к величине Е.

Из фиг. 2 видно, что нет такого момента времени, когда бы были открыты одновременно ключи 2 и 3 благодар  интегратору 11, который определ ет длительность т , когда закрыты оба ключа в динамическом режиме. Предлагаемый преобразователь посто нного напр жени  в посто нное обеспечивает возможность временного разделени  моментов включени  последовательно соединенных ключей. При этом исключаетс  протекание сквозных токов через ключи, что повышает КПД устройств, его надежность, исключает образование помех в цепи пита- ни .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Преобразователь посто нного напр жени  в посто нное, содержащий входной, выход- ной и общий выводы дл . подключени  соот- ветственно источника питани  и нагрузки, а также управл ющий вход, два транзисторных ключа и диодный выпр митель на двух диодах, обща  точка соединени  которых подключена к первому выводу, первого конденсатора, соединенного вторым выводом с коллектором первого ключа, эмиттер которого соединен с общим выводом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД и надежности,допални- тельно введены два пороговых элемента, интегратор, включенный между управл ющим входом и общей точкой соединени  входов пороговых устройств и второй конденсатор , причем проводимость второго ключа выбрана противоположной проводимости по отношению к первому ключу, выход первого порогового элемента подключен к базе первого ключа, выход второго порогового элемента подключен к базе второго ключа, эмиттер которого соединен с входным выводом, а коллектор - с

   коллектором первого ключа, положительный вывод диодного выпр мител  соединен с выходным выводом и с первым выводом второго конденсатора, подключенного вторым выводом к общему выводу, к которому подключен отрицательный вывод диодного выпр мител .

   Фиг. г