SU444169A1

SU444169A1 - DC Pulse Voltage Regulator

Info

Publication number: SU444169A1
Application number: SU1901050A
Authority: SU
Inventors: Гарольд Леонидович Хренников
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4677
Priority date: 1973-04-05
Filing date: 1973-04-05
Publication date: 1974-09-25

Description

1one

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве источника стабилизированного напр жени .The invention relates to electrical engineering and can be used as a source of stabilized voltage.

Известные импульсные стабилизаторы напр жени посто нного тока, содержащие силовой трансформатор с нулевой точкой, мостовой выпр митель с конденсатором на выходе , последовательную цепочку из ключевого элемента и дроссел , включенную между одним из силовых зажимов выпр мител и выходной клеммой, вспомогательный транзистор , эмиттеп которого подключен к указанной выходной клемме, схему управлени этим транзистором и дополнительный дроссель, имеют малый к.п.д. из-за больших потерь мощности в транзисторе при работе на импульсную нагрузку с высокой частотой следовани импульсов.Known impulse voltage regulators containing a zero-point power transformer, a bridge rectifier with a capacitor at the output, a series of a key element and a throttle connected between one of the power terminals of the rectifier and the output terminal, an auxiliary transistor whose emittep is connected The indicated output terminal, the control circuit of this transistor and the additional choke, have a low efficiency factor. due to large power losses in the transistor when operating on a pulsed load with a high pulse frequency.

Целью изобретени вл етс повышение к.п.д. стабилизатора.The aim of the invention is to increase the efficiency. stabilizer.

Это достигаетс тем, что конденсатор выполнен из двух последовательно включенных конденсаторов, к точке соединени которых подключен коллектор вспомогательного транзистора и один из выводов дополнительного дроссел , другой вывод которого соединен с нулевой точкой трансформатора.This is achieved by the fact that the capacitor is made of two series-connected capacitors, to the connection point of which is connected the collector of the auxiliary transistor and one of the terminals of the additional throttle, the other terminal of which is connected to the zero point of the transformer.

Схема импульсного стабилизатора напр жени посто нного тока представлена на чертеже.A diagram of a DC voltage regulator is shown in the drawing.

Стабилизатор содержит трехфазный трансформатор (или три однофазных) 1 дл понижени напр жени сети, мостовой выпр митель 2, последовательно соединенные конденсаторы 3, 4 дл сглаживани нульсаций и защиты сети от импульсов тока в ней, ключевой элемент 5, дроссель 6 дл сглаживани пульсаций , диод 7, дополнительный дроссель 8 дл выравнивани напр н ени на конденсаторах 3, 4, вспомогательный транзистор 9 и схему 10 дл управлени транзистором 9.The stabilizer contains a three-phase transformer (or three single-phase) 1 for lowering the mains voltage, bridge rectifier 2, series-connected capacitors 3, 4 for smoothing nullations and protecting the network from current pulses in it, key element 5, choke 6 for smoothing pulsations, diode 7, an additional choke 8 for equalizing the voltage across the capacitors 3, 4, the auxiliary transistor 9 and the circuit 10 for controlling the transistor 9.

Стабилизатор работает следующим образом .The stabilizer works as follows.

Ключевой элемент 5 находитс попеременно в замкнутом или разомкнутом состо нии. Во Брем разомкнутого состо ни ключа 5 ток нагрузки протекает через диод 7 за счет энергии дроссел 6. Выходное напр жение стабилизатора определ етс относительнойKey element 5 is alternately in a closed or open state. In the open state key 5 brom, the load current flows through the diode 7 due to the energy of the drossel 6. The output voltage of the stabilizer is determined by the relative

длительностью включенного состо ни ключа 5. Разновидность схемы, котора управл ет ключом 5, дл данного стабнлизатора не имеет значени . При резком увеличении сопротивлени токthe duration of the on state of the key 5. The type of circuit that controls key 5 does not matter for this stabilizer. With a sharp increase in current resistance

через дроссель 6 в первый момент не изменитс , и на выходе стабилизатора будет иметь место импульс перенапр жени , что дл р да потребителей (например, вычислительных устройств) совершенно недопустимо.through the throttle 6 at the first moment does not change, and an overvoltage impulse will take place at the output of the stabilizer, which for a number of consumers (for example, computing devices) is completely unacceptable.

Установка конденсатора на выходе не решаетInstalling a capacitor at the output does not solve

вопрос, так как амплитуда импульса умепьшаетс , а длительность его увеличиваетс . Дл среза этих импульсов служит вспомогательный транзистор 9, управл емый схемой 10. В простейшем случае схема 10 состоит из стабилитрона и резистора.the question is, since the pulse amplitude decreases and its duration increases. To cut off these pulses, an auxiliary transistor 9 is operated, controlled by a circuit 10. In the simplest case, the circuit 10 consists of a zener diode and a resistor.

При по влении перенапр жени транзистор , 9 открываетс и излишн энерги дроссел 6 расходуетс на дополнительный зар д конденсатора 4 через транзистор 9 и диод 7, т. с. возвращаетс на вход стабилизатора. Ключ 5 при перенапр жении закрыт схемой управлени . Часть энергии дроссел 6 идет на нагрев трапзнстора 9, однако эта часть невелика, так как напр жение на коллекторе транзистора 9 составл ет 0,1-0,2 от выходного. По сравнению с прототипом выделение моииюсти в транзисторе 9 уменьшено таким образом в 5-10 раз. При импульсах тока нагрузки, следуюш ,их с большой частотой, увеличение к.п.д. предложенного стабилизатора получаетс суш ,ественным. Дополнительный дроссель 8 поддерживает напр жени на конденсаторах 3 и 4 равными, блокиру при этом вли ние переменного напр жени между средней точкой конденсаторов и нулевой точкой трансформатора 1.When an overvoltage occurs, a transistor, 9 opens, and the excess energy of throttle 6 is consumed for the additional charge of the capacitor 4 through the transistor 9 and diode 7, s. returns to stabilizer input. Key 5 during overvoltage is covered by a control circuit. A part of the power of the throttle 6 goes to the heating of the trap 9, but this part is small, since the voltage on the collector of the transistor 9 is 0.1-0.2 of the output. Compared with the prototype, the allocation of myiusti in the transistor 9 is thus reduced by 5-10 times. With load current pulses, the next, with a high frequency, an increase in efficiency. the proposed stabilizer is obtained sushi, naturally. The additional choke 8 keeps the voltages on the capacitors 3 and 4 equal, blocking the effect of the alternating voltage between the midpoint of the capacitors and the zero point of the transformer 1.

Предмет изобретени Subject invention

Импульсный стабилизатор напр жени посто нного тока, содержаш,ий силовой трансформатор с нулевой точкой, мостовой выпр митель с конденсатором на вы.ходе, носледовательную цепочку из ключевого элемента и дроссел , включенную между одним из силовых зажимов выпр мител и выходной клеммой , вспомогательный транзистор, эмиттер которого подключен к этой выходной клемме,DC switching voltage regulator, containing a zero-point power transformer, a bridge rectifier with a capacitor at the output, a continuous chain of a key element and a throttle connected between one of the power terminals of the rectifier and the output terminal, an auxiliary transistor, whose emitter is connected to this output terminal,

схему управлени этим транзистором и дополнительный дроссель, отличаюш,ийс тем, что, с целью повышени к.п.д., конденсатор выполнен из двух последовательно включенных конденсаторов, к точке соединени The control circuit of this transistor and the additional choke are distinguished by the fact that, in order to increase the efficiency, the capacitor is made of two series-connected capacitors to the junction point

которых подключен коллектор вспомогательного транзистора и один из выводов дополнительного дроссел , другой вывод которого соединен с нулевой точкой силового трансформатора .which is connected to the collector of the auxiliary transistor and one of the conclusions of the additional throttle, the other output of which is connected to the zero point of the power transformer.

о- гУУOH