SU1723647A1

SU1723647A1 - Dc voltage converter

Info

Publication number: SU1723647A1
Application number: SU894760995A
Authority: SU
Inventors: Андрей Вениаминович Велин; Александр Алексеевич Несветаев; Андрей Юрьевич Степанов; Халяф Касомович Харасов
Original assignee: Челябинское специальное конструкторское бюро "Ротор"
Priority date: 1989-11-21
Filing date: 1989-11-21
Publication date: 1992-03-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитани . Цель изобретени - повышение надежности путем упрощени схемы и уменьшени выбросов напр жени на транзисторах. Преобразователь содержит транзисторы 1, 2, трансформатор 3, выпр мительные диоды 4, 5, конденсатор 6, дополнительный транзистор 7, дроссель 8 и диод 9. При работе преобразовател выбросы напр жени на транзисторах 1,2 ограничиваютс напр жением на конденсаторе 6, Избыток энергии из конденсатора 6 выводитс через дополнительный транзистор 7, управл ющийс от напр жени управлени одним из транзисторов 1, 2. 1 ил.This invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power supply sources. The purpose of the invention is to increase reliability by simplifying the circuit and reducing the voltage surge across transistors. The converter contains transistors 1, 2, transformer 3, rectifying diodes 4, 5, capacitor 6, additional transistor 7, choke 8 and diode 9. When the converter is in operation, voltage surges on transistors 1.2 are limited by the voltage on the capacitor 6, Excess energy from the capacitor 6 is outputted through an additional transistor 7, controlled by the control voltage of one of the transistors 1, 2. 1 sludge.

Description

Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного питани .The invention relates to converter equipment and can be used in secondary power sources.

Известен преобразователь посто нного напр жени , в котором разр д конден- сатора дл защиты транзисторов от перенапр жений осуществл етс через цепь выходного LC-фильтра.A constant voltage converter is known in which the discharge of a capacitor for protecting transistors against overvoltages is carried out through an output LC filter circuit.

Недостатком известного устройства вл етс невозможность его использовани в преобразовател х с потенциальным разделением входных и выходных цепей, в частности в понижающих преобразовател х.A disadvantage of the known device is the impossibility of its use in converters with potential separation of input and output circuits, in particular, in down converters.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс преобразователь, содержащий два транзистора, силовой трансформатор с обмотками , средн точка которых соединена с положительным зажимом источника питани , а концы - с эмиттерами транзисторов, LC-фильтр, дополнительный транзистор, импульсный трансформатор, двухполупери- одный выпр митель с двум диодами, аноды которых соединены с эмиттерами транзисторов, а катоды - с дросселем фильтра и базой, дополнительного транзистора, эмиттер которого через конденсатор фильтра , а коллектор через первичную обмотку импульсного трансформатора соединены с положительным зажимом источника, причем вторична обмотка импульсного транс- форматора через выпр митель подключена к зажимам источника.The closest to the present invention is a converter containing two transistors, a power transformer with windings, the midpoint of which is connected to the positive terminal of the power source, and the ends to the emitters of the transistors, an LC filter, an additional transistor, a pulse transformer, a full-wave rectifier two diodes, the anodes of which are connected to the emitters of the transistors, and the cathodes are connected to the filter choke and base, an additional transistor, the emitter of which is through the filter capacitor, and the collector through the primary bmotku pulse transformer connected to the positive power terminal, wherein the secondary winding of the pulse transformer via a rectifier connected to the terminals of the source.

Недостатками устройства вл ютс низка надежность из-за по влени выбросов напр жени на транзисторах преобра- зовател и сложность схемы за счет наличи импульсного трансформатора.The drawbacks of the device are low reliability due to the occurrence of voltage emissions at the transistors of the converter and the complexity of the circuit due to the presence of a pulse transformer.

Цель изобретени - повышение надежности путем упрощени схемы и уменьшени выбросов напр жени на транзис- торах.The purpose of the invention is to increase reliability by simplifying the circuit and reducing voltage emissions on the transistors.

Дл достижени поставленной цели в преобразователе, содержащем трансформатор , вторична обмотка которого соединена с выходными выводами, средний вывод первичной обмотки подключен к первому входному выводу, а крайние выводы первичной обмотки присоединены к первым выводам первого и второго диодов и к коллекторам первого и второго транзисто- ров, эмиттеры которых подключены к второму входному выводу, третий транзистор, первый силовой вывод которого подключен к первому выводу конденсатора, а второй силовой вывод соединен через дроссель с первым входным выводом, третий диод, первый вывод которого подключен к второму входному выводу, вторые выводы первого и второго диодов присоединены к первому выводу конденсатора, второй вьTo achieve this goal, in the converter containing a transformer, the secondary winding of which is connected to the output terminals, the middle terminal of the primary winding is connected to the first input terminal, and the extreme terminals of the primary winding are connected to the first terminals of the first and second diodes and to the collectors of the first and second transistors , the emitters of which are connected to the second input terminal, the third transistor, the first power output of which is connected to the first capacitor output, and the second power output is connected through the throttle a first input terminal, a third diode, a first terminal of which is connected to the second input terminal, the second terminals of the first and second diodes are connected to the first terminal of the capacitor, the second Bt

вод которого подключен к одному из входных выводов, а второй вы вод третьего диода подключен к точке соединени дроссел и второго силового вывода третьего транзистора , первый силовой вывод которого подключен к первому выводу конденсатора.the waters of which are connected to one of the input terminals, and the second output of the third diode is connected to the junction point of the throttle and the second power output of the third transistor, the first power output of which is connected to the first capacitor output.

Сравнение изобретени с другими техническими решени ми показывает, что св зи между элементами схемы, при которых вторые выводы первого и второго диодов присоединены к первому выводу конденсатора , второй вывод которого подключен к одному из входных выводов, а второй вывод третьего диода подключен к точке соединени дроссел и второго силового вывода третьего транзистора, первый силовой вывод которого подключен к первому выводу конденсатора, привод т к упрощению схемы за счет исключени из нее импульсного трансформатора, Повышение надежности достигаетс за счет существенного уменьшение максимальных напр жений на транзисторах преобразовател .A comparison of the invention with other technical solutions shows that the connections between circuit elements in which the second terminals of the first and second diodes are connected to the first capacitor terminal, the second terminal of which is connected to one of the input terminals, and the second terminal of the third diode is connected to the junction point and the second power output of the third transistor, the first power output of which is connected to the first output of the capacitor, leads to the simplification of the circuit due to the exclusion from it of a pulse transformer, reliability is achieved due to a significant reduction in the maximum voltages on transistors transducer.

На чертеже представлена электрическа схема преобразовател посто нного напр жени ,The drawing shows an electrical circuit of a DC converter;

Преобразователь посто нного напр жени содержит транзисторы 1 и 2, трансформатор 3, выпр мительные диоды 4 и 5, конденсатор 6, дополнительный транзистор 7, дроссель 8, диод 9.The constant voltage converter contains transistors 1 and 2, transformer 3, rectifying diodes 4 and 5, capacitor 6, additional transistor 7, choke 8, diode 9.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

Транзисторы 1 и 2 переключаютс со сдвигом на 180° с регулируемым коэффициентом заполнени . Напр жение на конденсаторе 6 равно удвоенному значению напр жени питани . Дополнительный транзистор 7 работает в ключевом режиме с коэффициентом заполнени 0,5.The transistors 1 and 2 are switched with a 180 ° shift with adjustable fill factor. The voltage on the capacitor 6 is equal to twice the value of the supply voltage. Auxiliary transistor 7 operates in key mode with a fill factor of 0.5.

В интервале открытого состо ни транзистора 7 конденсатор 6 разр жаетс по цепи: транзистор7, дроссель 8, положительный зажим источника питани . В интервале закрытого состо ни транзистора 7 ток дроссел замыкаетс через диод 9.In the open state interval of transistor 7, the capacitor 6 is discharged along the circuit: transistor 7, inductor 8, positive terminal of the power source. In the closed state interval of transistor 7, the throttle current is closed through diode 9.

Так как конденсатор 6 через диоды 4 и 5 шунтирует коллектор-эмиттер транзисторов 1 и 2, то напр жение на каждом из этих трансформаторов не превышает удвоенное значение напр жени питани .Since capacitor 6 through diodes 4 and 5 bypasses the collector-emitter of transistors 1 and 2, the voltage on each of these transformers does not exceed twice the value of the supply voltage.

Предлагаемое устройство дл рекуперации энергии, накопленной в трансформаторе 3, в источник питани существенно проще по сравнению с прототипом, так как исключен импульсный трансформатор.The proposed device for recovering the energy stored in the transformer 3 into the power source is much simpler than the prototype, since the pulse transformer is excluded.

Claims

. Formula of gain

A DC converter containing a transformer, the secondary winding of which is connected to the output terminals, the middle output of the primary winding is connected to the first input terminal, and the extreme terminals of the primary winding are connected to the first terminals of the first and second diodes and to the collectors of the first and second transistors whose emitters connected to the second input terminal, the third transistor, the first power output of which is connected to the first capacitor output, and the second power output is connected through a choke to the first in odnym terminal, a third diode, the first

0

the output of which is connected to the second input output, characterized in that, in order to increase reliability by simplifying the circuit and reducing voltage emissions at the transistors, the second terminals of the first and second diodes are connected to the first capacitor terminal, the second terminal of which is connected to one of the input terminals, and the second terminal of the third diode is connected to the junction point of the throttle and the second power output of the third transistor, the first power output of which is connected to the first capacitor output.