SU1691922A1 - Controlled dc voltage step-down converter - Google Patents
Controlled dc voltage step-down converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1691922A1 SU1691922A1 SU894757363A SU4757363A SU1691922A1 SU 1691922 A1 SU1691922 A1 SU 1691922A1 SU 894757363 A SU894757363 A SU 894757363A SU 4757363 A SU4757363 A SU 4757363A SU 1691922 A1 SU1691922 A1 SU 1691922A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- chains
- parallel
- discharge
- capacitors
- diode
- Prior art date
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного питани . Цель изо2 бретени - улучшение массогабаритных показателей . Устройство состоит из п разр дных цепочек, включенных параллельно нагрузке. Кажда цепочка состоит из последовательно соединенных разр дного диода 1, конденсатора 2 и разр дного ключа 3. Между разноименными обкладками конденсаторов смежных цепочек включены зар дные диоды 6. Введение в устройство двух групп коммутирующих элементов 9-13 и 20-25 позвол ет более полно использовать установленную емкость конденсаторов силовой цепи. Коммутирующие элементы 9- 13 включены параллельно разр дным диодам 1, а коммутирующие элементы 20-25 соедин ют зар дную с соответствующими выводами конденсаторов цепочек. 1 ил. mf И О О ч ю юThe invention relates to converter equipment and can be used in secondary power sources. The goal of the breasts is to improve the weight and size parameters. The device consists of n bit chains connected in parallel with the load. Each chain consists of a series-connected discharge diode 1, a capacitor 2 and a discharge key 3. Charging diodes 6 are included between the opposite plates of the capacitors of adjacent chains. Introduction to the device of two groups of switching elements 9-13 and 20-25 allows to use more fully installed capacity of power circuit capacitors. The switching elements 9-13 are connected in parallel to the discharge diodes 1, and the switching elements 20-25 connect the charging to the corresponding terminals of the capacitors of the chains. 1 il. mf I O O h y
Description
Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитани дл преобразовани высокого посто нного напр жени в низкое регулируемое посто нное напр жение .The invention relates to a converter technique and can be used in power supply systems for converting high constant voltage to low regulated constant voltage.
Целью изобретени вл етс улучшение массогабаритных показателей.The aim of the invention is to improve the weight and size parameters.
На чертеже приведена принципиальна схема предлагаемого регулируемого понижающего преобразовател .The drawing shows a schematic diagram of the proposed adjustable down-converter.
Преобразователь содержит п цепочек, состо щих из последовательно соединенных разр дного диода 1, конденсатора 2 и разр дного ключа 3. Цепочки подсоединены параллельно выходным выводам 4 и 5. Отрицательный вывод конденсатора 2 предыдущей цепочки через зар дный диод 6 соединен с положительным выводом конденсатора 2 последующей цепочки. Зар дный ключ 7 соедин ет положительный входной вывод с положительной зар дной шиной 8. Параллельно разр дным диодам 1 и управл емым разр дным ключам 3 цепочек подключены соответственно управл емые регулирующие элементы 9-13 и коммутирующие элементы 14-19. Коммутирующие элементы 20-25 соедин ют зар дную шину 8 с положительным выводом 12 конденсатора 2 каждой цепочки.The converter contains n chains consisting of series-connected discharge diode 1, capacitor 2 and discharge switch 3. The chains are connected in parallel to output pins 4 and 5. The negative lead of capacitor 2 of the previous chain is connected to positive terminal of capacitor 2 of the subsequent chains. A charging switch 7 connects a positive input terminal with a positive charging bus 8. Parallel to the discharge diodes 1 and the controlled discharge switches 3 of the chains, respectively, the controllable control elements 9-13 and the switching elements 14-19 are connected. The switching elements 20-25 connect the charge bus 8 to the positive terminal 12 of the capacitor 2 of each chain.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
В исходном состо нии все коммутирующие элементы 9-25 разомкнуты, кроме элемента 20, который замкнут. При этом периодическа коммутаци зар дного ключа 7 и разр дных ключей 3, работающих без перекрыти , обеспечивает подзар д всех конденсаторов цепочек, соединенных последовательно , от первичного источника посто нного тока и их параллельный зар д на нагрузку. В данном состо нии преобразователь имеет коэффициент трансформации, приблизительно равный п, причем все m конденсаторов силовой цепи участвуют в процессе преобразовани . В результате уровень пульсации выходного напр жени находитс в заданных пределах. В дальнейшем регулировка коэффициента трансформации в пределах 1-п осуществл етс выбором алгоритма коммутации элементов 9-25, при котором все конденсаторы силовой Цепи участвуют в преобразовании. Благодар этому пульсаци выходного напр жени поддерживаетс в заданных пределах, независимо от коэффициента трансформации и, следовательно, устран етс необходимость искусственного завышени емкости силовой цепи. Если суммарна емкость силовой цепи прототипаIn the initial state, all commuting elements 9-25 are open, except for element 20, which is closed. In this case, the periodic switching of the charging switch 7 and the discharge switches 3, operating without overlapping, ensures the charging of all capacitors of the chains connected in series from the primary DC source and their parallel charging to the load. In this state, the converter has a transformation ratio approximately equal to n, with all m power circuit capacitors participating in the conversion process. As a result, the output voltage ripple level is within the prescribed limits. Further, the transformation ratio adjustment within 1-p is performed by selecting the switching algorithm of elements 9-25, in which all the capacitors of the power circuit participate in the conversion. Due to this, the output voltage ripple is maintained within the prescribed limits, regardless of the transformation ratio and, therefore, the need to artificially increase the capacity of the power circuit is eliminated. If the total capacity of the power circuit of the prototype
равна пс, то в предлагаемом устройстве она уменьшаетс в 1 + m/n раз. Дополнительное улучшение массогабаритных показателей достигаетс за счет уменьшени также в 1 +equal to ps, then in the proposed device it decreases by 1 + m / n. An additional improvement in weight and size indicators is achieved by also decreasing in 1 +
m/n раз требуемой мощности разр дных ключей и диодов цепочек. Кроме того, маломощные полупроводниковые элементы имеют , как правило, лучшие частотные свойства. В результате частота преобразо0 вани увеличиваетс , а это ведет к дополнительному уменьшению величины суммарной емкости силовой цепи.m / n times the required power of bit switches and string diodes. In addition, low-power semiconductor elements have, as a rule, the best frequency properties. As a result, the frequency of conversion increases, and this leads to an additional decrease in the total capacity of the power circuit.
В предлагаемом преобразователе каждое из состо ний с коэффициентом транс5 формации Ктр п имеет несколько вариантов реализации. Так, состо ние с одной отключенной цепочкой, характеризуемое коэффициентом трансформации п - 1, достигаетс двум способами - отключением последней,In the proposed transducer, each of the states with the transformation ratio of the Kpr formation has several options for implementation. Thus, the state with one disconnected chain, characterized by the transformation coefficient n - 1, is achieved in two ways - by disconnecting the latter,
0 либо первой цепочки. В первом случае необходимо замкнуть коммутирующие элементы 13, 19 и 20, а во втором - элементы 9, 14 и 21. В обоих случа х конденсатор отключенной цепочки подключаетс параллельно0 or the first chain. In the first case, it is necessary to close the switching elements 13, 19, and 20, and in the second, elements 9, 14, and 21. In both cases, the disconnected circuit capacitor is connected in parallel
5 нагрузке к выводам 4 и 5. Следующее состо ние с коэффициентом трансформации п - 2 достигаетс трем пут ми - отключением двух последних цепочек (замкнуты элементы 12, 13 и 18-20), отключением двух первых5 load to pins 4 and 5. The next state with the transformation ratio n - 2 is reached in three ways - by disconnecting the last two chains (elements 12, 13 and 18-20 are closed), disconnecting the first two
0 цепочек) замкнуты элементы 9, 10, 14, 15 и 22), либо отключением первой и последней цепочек (замкнуты элементы 9, 13, 14, 19 и 21). В данном случае конденсаторы обеих отключаемых из зар дной цепи цепочек так5 же подключаютс параллельно к выводам 4 и 5.0 chains) are closed elements 9, 10, 14, 15 and 22), or by disconnecting the first and last chains (elements 9, 13, 14, 19 and 21 are closed). In this case, the capacitors of both chains disconnected from the charging circuit are also connected in parallel to terminals 4 and 5.
Последующие состо ни с коэффициентом трансформации п - 3 и п - 4 имеют соответственно 5 и 8 вариантов реализации.Subsequent states with a transformation ratio of p - 3 and p - 4 have respectively 5 and 8 implementation options.
0 В отличие от приведенных выше указанные состо ни реализуютс не только параллельным подключением к выходу конденсаторов свободных цепочек, но и параллельной работой однотипных преоб5 разователей на общую нагрузку. Например, один из вариантов состо ни с коэффициентом трансформации п - 4 (замкнуты элементы 10, 20, 24, 11, 12, 16 и 17) реализуетс параллельной работой на общую нагрузку0 Unlike the above mentioned states, they are realized not only by parallel connection of free circuits to the output of the capacitors, but also by parallel operation of the same type of drivers for the total load. For example, one of the variants with a transformation ratio n − 4 (elements 10, 20, 24, 11, 12, 16, and 17 are closed) is realized by parallel operation for a common load.
0 двух преобразователей, состо щих соответственно из двух первых и двух последних цепочек, а конденсаторы двух центральных цепочек подключаютс параллельно нагрузке .0 of two converters consisting respectively of the first two and last two chains, and the capacitors of the two central circuits are connected in parallel with the load.
5 Наличие нескольких вариантов в реализации каждого из состо ний можно использовать дл выравнивани временной загрузки элементов всех цепочек, при этом, череду во времени варианты реализации состо ний, можно добитьс выравнивани 5 The presence of several variants in the implementation of each of the states can be used to equalize the temporary loading of the elements of all the chains, while, in a series of time variants of the realization of the states, the alignment can be achieved
коэффициентов загрузки элементов силовой цепи и, как следствие, повышени надежности преобразовател .load factors of power circuit elements and, as a result, increase the reliability of the converter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894757363A SU1691922A1 (en) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | Controlled dc voltage step-down converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894757363A SU1691922A1 (en) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | Controlled dc voltage step-down converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1691922A1 true SU1691922A1 (en) | 1991-11-15 |
Family
ID=21478686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894757363A SU1691922A1 (en) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | Controlled dc voltage step-down converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1691922A1 (en) |
-
1989
- 1989-11-09 SU SU894757363A patent/SU1691922A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 987758, кл. Н 02 М 3/335, 1981. Авторское свидетельство СССР № 571860, кл. Н 02 М 3/18, 1976. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10615686B2 (en) | Multi-level step-up converters with flying capacitor | |
US11418131B2 (en) | Voltage balance control method for flying-capacitor multilevel converter | |
JP2017184608A (en) | Charging device, system and method | |
SU1691922A1 (en) | Controlled dc voltage step-down converter | |
SU1182613A1 (en) | A.c.-to-d.c. converter with voltage step-down | |
SU1224922A1 (en) | Device for switching d.c.voltage levels | |
RU2734101C1 (en) | Adjustable step-up dc voltage converter | |
RU2284633C1 (en) | Adjustable decreasing transformer of direct voltage | |
RU2820214C1 (en) | Power summing dc voltage step-up converter | |
SU764058A1 (en) | Step-down converter | |
RU2806898C1 (en) | Variable dc boost converter | |
SU1513577A1 (en) | Transformer-less step-down d.c. voltage converter | |
SU1372531A1 (en) | D.c. high-voltage single-cycle converter | |
SU1327078A1 (en) | Multistage regulator of rectified voltage | |
SU987758A1 (en) | Adjustable step-down dc voltage converter | |
SU1078561A1 (en) | High level d.c.voltage converter | |
SU1515153A1 (en) | Pulsed d.c. voltage stabilizer | |
SU1056405A1 (en) | Bridge circuit inverter | |
SU905975A1 (en) | Method of control of converting cells | |
SU907733A1 (en) | Ac voltage-to-dc voltage converter | |
SU1437842A1 (en) | A.c. to a.c. voltage converter | |
SU1352599A1 (en) | A.c.to d.c.voltage converter | |
SU1605300A1 (en) | Transformer-less variable a.c. to d.c. voltage converter | |
SU1156030A1 (en) | A.c.voltage stabilizer | |
SU1603501A1 (en) | Multiple-cell d.c. voltage converter |