SU907522A2 - Stabilized power supply source - Google Patents

Stabilized power supply source Download PDF

Info

Publication number
SU907522A2
SU907522A2 SU802903466A SU2903466A SU907522A2 SU 907522 A2 SU907522 A2 SU 907522A2 SU 802903466 A SU802903466 A SU 802903466A SU 2903466 A SU2903466 A SU 2903466A SU 907522 A2 SU907522 A2 SU 907522A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistors
transistor
load
collector
diode
Prior art date
Application number
SU802903466A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Федорович Добровольский
Виктор Антонович Яцкевич
Original Assignee
Гомельский Государственный Университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гомельский Государственный Университет filed Critical Гомельский Государственный Университет
Priority to SU802903466A priority Critical patent/SU907522A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU907522A2 publication Critical patent/SU907522A2/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ(54) STABILIZED POWER SUPPLY

II

Изобретение относитс  к электротехнике , а точнее к источникам электропитани  компенсационного типа, и может быть использовано в качестве управл емого мостового инвертора в стабилизированном источнике электропитани .The invention relates to electrical engineering, and more specifically to compensation-type power sources, and can be used as a controlled bridge inverter in a stabilized power source.

Claims (2)

По основному авт. св. № 754386 известен стабилизированный источник питани , содержащий питаемые от источника нестабилизированного напр жени  задающий генератор, выпр митель и мостовой усилитель мощности с выходным трансформатором, выполненным на первом, втором, третьем и четвертом транзисторах одного типа, причем коллекторы первого, и третьего транзисторов подключены к первой клемме, а эмиттеры-второго и четвертого транзисторов - к второй клемме источника посто нного нестабилизированного напр жени , параллельно цепи коллектор эмиттер каждого транзистора включен диод в обратной пол рности, эмиттер третьего и коллектор четвертого транзис торов подключены к первому выводу первичной обмотки выходного трансформатора , вторична  обмотка которого соединена с входами выпр мител , при этом стабилизированный источник питани  снабжен первой и второй схемой управлени , конденсаторами и дросселем, а задающий генератор выполнен на указанных третьем и четвертом транзисторах и второй схеме управлени , причем кол10 лекторы, базы и эмиттеры третьего и четвертого транзисторов соединены с входами второй схемы управлени , выход которой присоединен к одному входу первой схемы управлени , к двум друIS гим входам которой подключены выходы вьшр мител , а выходы первой схемы управлени  соединены с коллекторами, базами и эмиттерами первого и второго транзисторов, эмиттер первого и кол20 лектор второго транзисторов соедгшены через последовательно включенные дроссель и конденсатор со вторым выводом первичной обмотки выходного трансформатора параллельно которой подключен конденсатор. В данном устройстве четыре транзис тора образуют мостовой усилитель, при чем третий и четвертый транзисторы одновременно  вл ютс  элементами задающего генератора, работающего в ре симе автоколебаний,, а первый и второй транзисторы работают в качестве управл емых коммутируемых элементов, врем  открывани  которых зависит от широтно-модулируемых сигналов, посту- пающих на их входы с первой схемы управлени . Таким образом, врем , в течение которого поочередно открыты и закрыты третий и четвертый транзистЬры  вл етс  посто нным и составл ет половину периода работы задающего генератора , а врем  поочередного открыти  и закрыти  первого и второго транзисторов определ етс  шириной отпирающих импульсов, поступающих с первой схемы управлени . Первый и четвертый транзисторы, а также второй и третий транзисторы образуют соответственно первое и второе плечи моста, причем транзисторы одного плеча открываютс  одновременно, но так как первый и четвертый , а также второй и третий трак- зисторы включены последовательно с ин дуктивной нагрузкой, то врем , в течени которого протекает ток через нагрузку, зависит от длительности импульсов, отп рающих первый и второй транзисторы, т.е. от длительности управл ющих сигналов Данный источник  вл етс  управл емым , поэтому.длительность управл ющих сигналов (т.е. врем  открыти  первого и второго транзисторов) всегда меньше времени открыти  третьего и четвертого транзисторов, образующих задающий генератор и работающих с посто нной частотой . Дл  защиты транзисторов от перенапр жений параллельно коллектору и эмиттеру каждого транзистора включен диод. При закрывании одного из управ- гшемых транзисторов, например первого, ток через индуктивную нагрузку обрываетс , и на выводах нагрузки по вл етс  ЭДС самоиндукции. Так как при этом четвертый транзистор, который работает в одном плече с первым транзистором, находитс  в открытом состо нии, то чер его коллектор - эмиттер и диод, подкл о ченный к второму транзистору, происход разр д этой ЭДС самои1адукыии. При это тер етс  энерги , накопленна  в И1-щу1{т ой нагрузке, и, кроме того, дополнительно нагреваетс  четвертый транзистор адающего генератора (это особенно существенно , когда ток разр да ЭДС само- индукции не прекратитс  к концу периода задающего генератора). Аналогично, когда закрываетс  второй транзистор, ток нагрузки обрываетс , и ЭДС самои щукции в нагрузке оказываетс  прило- женной минусом к эмиттеру третьего транзистора, а плюсом через диод, подключенный к первому транзистору, к коллектору третьего транзистора. Так как этот транзистор открыт, то через него происходит разр д энергии, накопленной в нагрузке. Таким образом, недостаток устройства заключаетс  в том, что энерги , накопленна  в индуктивности нагрузки , не используетс , а ток разр да этой энергии дополнительно разогревает транзисторы задающего генератора, что в целом уменьшает КПД устройства. Цель изобретени  - повышение КПД. Указанна , цель достигае1х;  тем, что в устройство введены два диода и кон/депсатор , причем эмиттеры второго и четвертого, а коллекторы третьего и первого транзисторов св заны друг с другом через анод-катод упом нутых диодов, а между коллектором первого и эмиттером второго транзисторов подключен конденсатор. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит транзисторы 1 4 , источник 5 нестабилизированного напр жени , индуктивную нагрузку 6, дроссель 7, конденсатор 8, обмотку 9 трансформатора, вторую схему 10 управлени , первую схему 11 управлени , диоды 12, дополнительные диоды 13 и 14 и конденсатор 15. Мостовой инвертор содержит первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 транзисторы , причем коллектор третьего транзистора 3 подключен к одному входному выводу, к другому выводу присоеддашн эмиттер четвертого транзистора 4, а эмиттер первого 1 и коллектор второго 2 транзисторов подключены к первому выводу индуктивной нагрузки 6 в виде последовательно соединенных дроссел  7, конденсатора 8 и обмотки 9 трансформатора, а второй вывод нагрузки 6 соединен с эмиттером третьего 3 и коллектором четвертого 4 транзисторов , задающий генератор выполнен на третьем 3 и четвертом 4 транзисторах и второй схеме 10 управлени , входы 5 которой соединены с выводами транзисторов 3 и 4, а выход присоединен к входу первой схемы 11 управлени , выходы которой подключены к выводам транзисторов 1 и 2, а мелшу коллектором и эмиттером транзисторов 1- 4 подключены диоды 12, а эмиттер транзистора 2 подключен к аноду первого дополнительного диода 13, катод которого соединен с эмиттером четвертого транзистора 4, а коллектор третьего транзистора 3 подключен к аноду второго дополнительного диода 14, катод которого соединен с коллектором первого транзистора 1, а между коллектором первого 1 и эмиттером второго 2 транзисторов подключен конденсатор 15 Устройство работает следующим образом . Пара 1 и 4 и друга  пара 2 и 3 транзисторов образуют соответственно две диагонали мостовой схемы, причем транзисторы 3 и- 4 одновременно  вл ютс  и элементами задающего генера- тора, работающего в автоколебательном режиме. Транзисторы 1 и 2  вл ютс  управл емыми коммутируемыми элементами , врем  открывани  которых определ етс  управл ющими сигналами от первой схемы 11 управлени . При по влении напр жени  на выходе источника 5 нестабилизированного напр жени  запускаетс  задающий генератор, образованный транзисторами 3 и 4 и схемой 1О управлени , причем транзисторы 3 и 4 начинают противофазно открыватьс  и закрыватьс  с посто нной частотой. С выхода схемы 1О управлени  пр моугол ные импульсы поступают на вход первой схемы 11 управлени , котора  вырабатывает управл ющие сигналы дл  поочередного открывани  и закрывани  транзисторов 1 и 2. Так как транзисторы 1 и 4, а также транзисторы 2 и 3 вклк чены последовательно с нагрузкой 6, то врем  протекани  переменного тока чере нагрузку 6 зависит от длительности импульсов, отпирающих транзисторы 1 и According to the main author. St. No. 754386 is a stabilized power supply comprising a master oscillator, rectifier and bridge power amplifier with an output transformer made on the first, second, third and fourth transistors of the same type, powered by an unstabilized voltage source. terminal, and the emitters of the second and fourth transistors - to the second terminal of the source of a constant unstabilized voltage, parallel to the collector emitter circuit of each transistor The diode in reverse polarity is turned on, the emitter of the third and the collector of the fourth transistor are connected to the first output of the primary winding of the output transformer, the secondary winding of which is connected to the rectifier inputs, while the stabilized power source is equipped with the first and second control circuits, capacitors and a choke, and the master oscillator is made on the specified third and fourth transistors and the second control circuit, and the collectors, bases and emitters of the third and fourth transistors are connected to the inputs A second control circuit, the output of which is connected to one input of the first control circuit, two other inputs of which are connected to the outputs, and the outputs of the first control circuit are connected to collectors, bases and emitters of the first and second transistors, the emitter of the first and the collector of the second transistor are connected through a series-connected choke and capacitor with a second output of the primary winding of the output transformer in parallel with which a capacitor is connected. In this device, four transistors form a bridge amplifier, the third and fourth transistors being simultaneously elements of a master oscillator operating in self-oscillation mode, and the first and second transistors operate as controlled switching elements, the opening time of which depends on the latitude modulated signals arriving at their inputs from the first control circuit. Thus, the time during which the third and fourth transistors are alternately opened and closed is constant and is half the operating period of the master oscillator, and the time of alternately opening and closing the first and second transistors is determined by the width of the enable pulses from the first control circuit. . The first and fourth transistors, as well as the second and third transistors form the first and second shoulders of the bridge, respectively, and the transistors of one arm open simultaneously, but since the first and fourth and second and third transistors are connected in series with the inductive load, the time , during which current flows through the load, depends on the duration of the pulses that send the first and second transistors, i.e. The duration of the control signals (i.e. the opening time of the first and second transistors) is always less than the opening time of the third and fourth transistors that make up the master oscillator and operate at a constant frequency. A diode is connected to protect the transistors against overvoltages parallel to the collector and emitter of each transistor. When one of the controlled transistors, for example, the first, is closed, the current through the inductive load is cut off, and a self-induced EMF appears at the load terminals. Since the fourth transistor, which operates in the same shoulder with the first transistor, is in the open state, then its collector — the emitter and the diode connected to the second transistor — discharges this EMF itself. When this is lost, the energy accumulated in the I1-schu1 {th load, and, in addition, the fourth transistor of the sending oscillator is additionally heated (this is especially significant when the discharge current of the self-induced EMF does not stop by the end of the master oscillator period). Similarly, when the second transistor is closed, the load current is cut off, and the self-voltage EMF in the load is applied minus to the emitter of the third transistor, and a plus through a diode connected to the first transistor to the collector of the third transistor. Since this transistor is open, through it the discharge of energy accumulated in the load occurs. Thus, the disadvantage of the device lies in the fact that the energy stored in the load inductance is not used, and the discharge current of this energy further heats the transistors of the master oscillator, which generally reduces the efficiency of the device. The purpose of the invention is to increase efficiency. The indicated goal is achieved; By the fact that two diodes and a con / depressor are inserted in the device, the emitters of the second and fourth, and the collectors of the third and first transistors are connected to each other through the anode-cathode of these diodes, and a capacitor is connected between the collector of the first and the emitter of the second transistors. The drawing shows a diagram of the proposed device. The device contains transistors 1 4, source 5 unstabilized voltage, inductive load 6, choke 7, capacitor 8, transformer winding 9, second control circuit 10, first control circuit 11, diodes 12, additional diodes 13 and 14 and capacitor 15. Bridge inverter contains the first 1, second 2, third 3 and fourth 4 transistors, with the collector of the third transistor 3 connected to one input, the other connecting terminal emitter of the fourth transistor 4, and the emitter of the first 1 and the collector of the second 2 transistors connected The first output terminal of inductive load 6 is in the form of serially connected chokes 7, capacitor 8 and transformer winding 9, and the second output load 6 is connected to the emitter of the third 3 and collector of the fourth 4 transistors, the master oscillator is made on the third 3 and fourth 4 transistors and the second circuit 10 control, inputs 5 of which are connected to the leads of transistors 3 and 4, and the output is connected to the input of the first control circuit 11, whose outputs are connected to the leads of transistors 1 and 2, and connect the collector and emitter of transistors 1-4 to diodes 12, and the emitter of transistor 2 is connected to the anode of the first additional diode 13, the cathode of which is connected to the emitter of the fourth transistor 4, and the collector of the third transistor 3 is connected to the anode of the second additional diode 14, whose cathode is connected to the collector of the first transistor 1, and between the collector the first 1 and the emitter of the second 2 transistors connected capacitor 15 The device works as follows. A pair of 1 and 4 and another pair of 2 and 3 transistors form, respectively, the two diagonals of the bridge circuit, and the transistors 3 and 4 are also elements of the master oscillator operating in auto-oscillatory mode. The transistors 1 and 2 are controllable switching elements, the opening time of which is determined by the control signals from the first control circuit 11. When a voltage appears at the output of the source 5 of unstabilized voltage, the master oscillator formed by transistors 3 and 4 and the control circuit 1O starts up, and transistors 3 and 4 start to open and close in antiphase with a constant frequency. From the output of the control circuit 1O, the scattering pulses are fed to the input of the first control circuit 11, which generates control signals for alternately opening and closing transistors 1 and 2. Since transistors 1 and 4, as well as transistors 2 and 3 are connected in series with the load 6, the flow time of the alternating current through the load 6 depends on the duration of the pulses that enable transistors 1 and 2. Дл  уменьщени  динамических поте при включении транзисторов нагрузка 6 вьшолнена в виде последовательно соединенных сглаживающего дроссел  7, разделительного конденсатора 8 и первично обмотки 9 выходного трансформатора. При этом нагрузка 6 в диапазоне рабочих частот носит индуктивный характер. При выключении одного из управл емы транзисторов, например транзистора 1, 226 ток через нагрузку 6 резко прерываетс , на выводах пагру; ки 6 по вл етс  ЭДС самоиндукщ1И, плюс которой приложен к коллектору транзистора 4, а минус через открытый диод 12, подключенный параллельно транзистору 2 - к аноду первого дополнительного диода 13. Хот  транзистор 4 открыт (как элемент задающего генератора), ток разр да ЭДС самоиндукции через него не течет, так как диод 13 оказываетс  включен в обратном направлении . Энерги , накопленна  в индуктивности нагрузки 6,поступает на зар д конденсатора 15 через диод 12, включенный параллельно транзистору 3, и диод 14. Аналогично, при закрьгоании второго транзистора 2 ЭДС самоиндукции нагрузки 6 оказываетс  приложенной минусом к эмиттеру открытого транзистора 3, а плюсом через диод 12, подключенный к транзистору 1 - к катоду второго дополнительного диода 14, который в данном случае включен в обратном направлении, поэтому разр да ЭДС через транзистор 3 не происходит. Напр жение ЭДС самоиндукции через диод 12, подключенный к транзистору 1, поступает на один вывод конденсатора 15, а на другой вывод через диод 12, подключенный к транзистору 4, и диод 13 поступает минус этого напр жени . В обоих случа х энерги , накопленна  в нагрузке 6, поступает на зар д конденсатора 15 и при последующем открывании диагонали моста исполь.зуетс  как дополнительный источ11ик напр жени , что и обеспечивает достижение цели. По сравнению с известным устройством в предлагаемом источнике происходит рекупераци  энергии, накопленной в индуктивной нагрузке 6, что увеличивает КПД устройства. Кроме того, в устройстве исключаетс  дополнительный .разогрев транзисторов задающего генератора за счет разр да энергии через их открытые переходы. Это позвол ет повысить надежность работы схемы и уменьшить габаритные размеры радиаторов силовых транзисторов. Формула изобретени  Стабилизированный источник питани  по авт. св. № 754386, отличающийс  тем, что, с целью повышени  ПД, в него введены два диода и коненсатор , причем эмиттеры второго и етвертого и коллекторы третьего и ервого транзисторов св заны друг с2. To reduce the dynamic sweat when the transistors are turned on, the load 6 is implemented in the form of series-connected smoothing throttle 7, separation capacitor 8 and the primary winding 9 of the output transformer. When this load 6 in the range of operating frequencies is inductive in nature. When one of the controlled transistors, for example, transistor 1, 226, is turned off, the current through the load 6 is abruptly interrupted at the terminals of the pagra; 6, a self-induced EMF appears, plus which is applied to the collector of transistor 4, and the minus through an open diode 12 connected in parallel to transistor 2 is connected to the anode of the first additional diode 13. Although transistor 4 is open (as an element of the master oscillator), the discharge current of the EMF self-induction does not flow through it, since diode 13 turns on in the opposite direction. The energy stored in the inductance of the load 6 is supplied to the charge of the capacitor 15 through the diode 12 connected in parallel to the transistor 3 and the diode 14. Similarly, when the second transistor 2 closes, the EMF of self-induction of the load 6 becomes the applied minus to the emitter of the open transistor 3, and the plus through the diode 12 connected to the transistor 1 is connected to the cathode of the second additional diode 14, which in this case is connected in the opposite direction, therefore the EMF discharge through the transistor 3 does not occur. The voltage of the self-induced emf is via a diode 12 connected to transistor 1 to one output of a capacitor 15, and to another output through a diode 12 connected to transistor 4, and a diode 13 receives a minus of this voltage. In both cases, the energy accumulated in the load 6 is supplied to the charge of the capacitor 15 and is used as an additional voltage source upon the subsequent opening of the diagonal of the bridge, which ensures the achievement of the goal. In comparison with the known device, in the proposed source, energy stored in the inductive load 6 is recovered, which increases the efficiency of the device. In addition, the device eliminates the additional heating of the transistors of the master oscillator due to the discharge of energy through their open transitions. This allows to increase the reliability of the circuit and reduce the overall dimensions of the radiators of power transistors. Claims of the invention Stabilized power source according to aut. St. No. 754386, characterized in that, in order to increase the FP, two diodes and a capacitor are introduced into it, the emitters of the second and the fourth and collectors of the third and first transistors are connected to each 7907522879075228 другом через анод-катол упом нутыхИсточники информапии,a friend through the anode katol of the mentioned sources of information, диодов, а ме оту коллектором первогоприн тые во внимание при экспертизеdiodes, and the collector first-received into account during the examination и амиттером второго транзисторов под-1. Авторское свндетепьство СССРand amitter of the second transistors under-1. Copyright svedetepistvo USSR ключен конденсатор.№ 754386, кл. O05F 1/56, 1978.the capacitor is turned on. No. 754386, cl. O05F 1/56, 1978.
SU802903466A 1980-04-03 1980-04-03 Stabilized power supply source SU907522A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802903466A SU907522A2 (en) 1980-04-03 1980-04-03 Stabilized power supply source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802903466A SU907522A2 (en) 1980-04-03 1980-04-03 Stabilized power supply source

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU754386 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU907522A2 true SU907522A2 (en) 1982-02-23

Family

ID=20886871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802903466A SU907522A2 (en) 1980-04-03 1980-04-03 Stabilized power supply source

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU907522A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4304517A1 (en) * 1993-02-15 1994-08-18 Siemens Ag Power supply for predominantly inductive loads

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4304517A1 (en) * 1993-02-15 1994-08-18 Siemens Ag Power supply for predominantly inductive loads
US5546299A (en) * 1993-02-15 1996-08-13 Siemens Aktiengesellschaft Power supply for predominantly inductive loads
DE4304517C2 (en) * 1993-02-15 2002-12-19 Siemens Ag Power supply for predominantly inductive loads

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4030015A (en) Pulse width modulated voltage regulator-converter/power converter having push-push regulator-converter means
US4675796A (en) High switching frequency converter auxiliary magnetic winding and snubber circuit
GB1291455A (en) A static dc converter
US4614998A (en) DC-AC converter for a load with an inductive component
US3689827A (en) Voltage and current regulated power supply circuit for gaseous discharge lamp
US4277824A (en) Start-up circuit
US3801867A (en) Direct current energization of gaseous discharge
US6016259A (en) Power supply circuit
RU2291550C1 (en) One-phased semi-bridge inverter
US20050254267A1 (en) Compensation circuit and drive circuit including such a compensation circuit
SU907522A2 (en) Stabilized power supply source
US3281716A (en) Transistor power supply
US5159540A (en) High-efficiency saturable core voltage converter
JP2934689B2 (en) Inverter device
SU1698962A1 (en) Pulse former for controlling transistorized inverter
US4602323A (en) Single-ended transformer drive circuit
SU838952A1 (en) Stabilized voltage converter
SU1658327A1 (en) Dc voltage converter
SU935903A1 (en) Tabilized secondary power supply source with transformerless input
SU1127053A1 (en) Device for adjusting power transistor switch
SU603071A1 (en) Single-phase frequency doubler
SU847473A1 (en) Two-cycle self-excited inverter
SU955458A1 (en) Dc to ac voltage stabilized converter
SU1048553A2 (en) Full-wave transistor inverter
SU1354358A1 (en) D.c.voltage converter