SU760334A1 - Импульсный стабилизированный источник постоянного напряжения 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, в частности, в качестве преобразователя постоянного нестабилизированного напряжения в постоянное стабилизированное напряжение с гальванической развязкой между ними для питания средств автоматики и радиотехники.

Известны импульсные стабилизированные источники постоянного напряжения [13 и [2).

Первый содержит автогенераторный индуктивный накопитель на многообмоточном дросселе, выходная обмотка которого через выпрямительный диод 'подключена к выходным .клеммам эаюунтированным конденсатором фильтра, причем вход схемы управления, соединен с выходными клеммами. Недостатком данного устройства является отсутствие гальванической развязки между входным и выходным напряжениями.

Второй, и наиболее близкий к дан- ( ному техническому решению содержит ' автогенераторный индуктивный накопитель на многообмоточном дросселе, выходная обмотка которого первым выводом непосредственно, а вторым через выпрямительный диод подключена

2

к накопительному конденсатору, подсоединенному параллельно выходным клеммам, и блок стабилизации выходного напряжения, входы которого подключены к выходным клеммам, а выход к управляющему электроду тиристора, зашунтированного встречно включенным диодом·, причем один вывод тиристора соединен с первом выводом выходной обмотки, а другой - с первым выводом коммутирующего конденсатора.

Недостатком этого устройства является наличие дополнительной управляющей обмотки дросселя, что приводит к падению КПД устройства. Кроме того, введение дополнительной управляющей обмотки определенным образом снижает надежность устройства в целом и увеличивает стоимость его изготовления.

Цель изобретения - увеличение:

КПД, с одновременным увеличением надежности й снижением стоимости изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что второй вывод коммутирующего конденсатора подключен к второму выводу выходной обмотки многообмоточного дросселя!

760334

На чертеже представлена принци- пйальная схема предложенного импульсногостабилизйров’анногоисточника постоянного напряжения.

Он содержит автогенераторный индуктивный накопитель 1 на многообмоточном дросселе 2, первая обмотка которого 3 первым выводом непосредственно, вторым через коллектор-эмиттерный переход, ключевого транзистора 4 подключена к входным клеммам, вторая обмотка 5 первым выводом через параллельно включенные конденсатор б и первый диод 7, а вторым через первый резистор 8 к базо-эмнттерному переходу ключевого транзистора 4, ,баэа которого череэ второй резистор 9 также' подсоединена к первому выводу первой обмотки 3, а выходная обмотка 10 первым выводом непосредственно, а вторым через выпрямительный диод 11 - к накопительномуконденсатору 12,подсоединенному параллельно выходным клеммам, и блок стабилизаций выходного напряжения 13,входы которого подключены к выходным клеьмам, авыход к управляющему Электроду тиристора 14, зайунтйровЭнного встречно включённым вторым диодом 45, причем один вывод тиристора соединен с первым выводом третьей обмотки, а другой с первым выводом коммутирующего конденсатора 16, другой вывод которого подключен к второму выводу третьей обмотки. .

Импульсный стабилизированный источник постоянного напряжения рабогает следующим образом.;

При включений напряжения питанйя за счет базового тока через резистор 9 открывается транзистор 4 й развивается блокинг-процёсс . На обмотках многооббмоточного дросселя 2 возникает импульс напряжения, полярность которого указана на Чертеже. При этом через диод 15 течет ток, заряжающий коммутирующий конденсатор 16 (для уменьшения пусковых импульсных токов последовательно с диодом 15 )

может быть включен резистор)Поляр-" ность напряжениянакоммутирующем конденсаторе 16 соответствует обозначениям на чертеже. Тиристор 1.4 находится под обратным напряжением, близким к нулю. По окончании блокингпроцесса эа счет энергии, накопленной вмногообмоточном дросселе 2, на всех его обмотках возникает ЭДС самоиндукции, полярность которой обратна указанной на чертеже. Через -выпрямительный диод 11 протекает тоК,

' э аряжающйй накопительный конденсатор 12, в это время диод 15 закрывается, тиристор 14 остается закрытым. Пос*

• Дё' Того, Как энергия, запасённая в

многообмоточном дросселе 2, будет ..

передана накопительному конденсатору 12, напряжение на обмотках падает

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

до нуля. Через некоторое время, определяемое постоянной времени цепи:

5 резистор 9 - конденсатор 6 и напряжением, оставшимся на конденсаторе

6 после предыдущего блокинг-процесса (0,5-1,5 в, в зависимости от типа диода 7, или 0,7-3 В и более, если вместо диода использован стабилитрон, включенный соответствующим образом) блокинг-Процесс повторится. Частота следования импульсов блокинг-процесса должна быть такой, чтобы выходное напряжение на накопительном конденсаторе 12 было меньше минимально допустимого. Дальнейшее увеличение частоты и выходного напряжения достигается за счет обратной связи.

Происходит это следующим образом. Поскольку выходное напряжение меньше' номинального, блок стабилизации выходного напряжения 13 вырабатывает выходные импульсы, запускающие тиристор 14 с повышенной частотой и выходное напряжение увеличивается до номинального. Если выходное напряжение превышает номинальное, частота импульсов блока стабилизации Выходного напряжения уменьшается, что приводит к уменьшению выходного напряжения до номинального. ‘Запуск источника с помощью тиристора 14 происходит следующим образом. Тиристор 14, открываясь, подключает обкладку конденсатора 16, имеющую положительный потенциал, к выводу обмотки 10, отмеченному на чертеже точкой. Полярность подключения заряженного конденсатора 16 к обмотке 10 соответствует полярности импульса напряжения на обмотке, возникающего во время блокинг-процесса. Импульс напряжения, возникающий на обмотке 10, трансформируется в остальные в соответствии с полярностью, указанной на чертеже. Транзистор 4 открывается и начинается новый блокинг-процесс. Тиристор 14 закрывается, открывается диод 15 и происходит подзаряд конденсатора 16.

Claims (2)

Формула изобретения Импульсный стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий автогенераторный индуктивный накопитель На многообмоточном дросселё, выходная обмотка которого первым выводом непосредственноа Вторым через выпрямительный диод подключена к накопительному конденсатору , подсоединенному параллельно выходным клеммам, и блок стабилизации выходного напряжения, входы которого подключены к выходным клеммам, а выход к управляющему электроду тиристора, зашунтнрованного встречно включенным диодом, причем один выход тиристора соединен с первым выводом выходной обмотки, а другой - с пер65 760334 5 вым выводом холмутирующего конденсатора, отлич а ю щ и й с я тем,' йто, о целью увеличения кпд с одновременньгм увеличением надежности и снижением стоимости, второй вывод коммутирующего конденсатора подключен к вто- $ рому выв.оду выходной обмотки многообмоточного дросселя. 6 Источники -информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3114096, кл. 321-2, 1963.

2.Авторское свидетельство СССР I» 532943, кл. Н 02 М 3/335, 1977.

_г/ _