Преобразователь напряжения
Патент 1001362
Авторы
Преобразователь напряжения
Иллюстрации
Реферат
OП ИСАНИ Е <ц<оо<зо2
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ
Союз Соаетскнк
Соцналистнческнк
Реслублнк
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свна-ву (22) Заявлено 27. 03. 81 (21) 3265584/24-0 7 (53)М.- Кл; с прнсоеанненнект заявки М
Н 02 И 3/335
Н 02 Н 7/12
Гееуавретвеавй кеактет
СССР
le авлаи кзебретеккк к еткрь<тик (23) Приоритет (53) УД К 621. 314. . 57 (088. 8}
Опубликовано 28.02.83. Бюллетень At 8
Дата опубликования описания 28.02.83
В.Ю. Медведев, И .Г. Лукьяненкр, .И. hbsgp и П.Н.Тригуба»,а "д;" " »,",-, t »
j (72) Авторы изобретения (7)) Заявитель (54 } ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к преобразовательной технике и мок<ет быть использовано при разработке вторичных Нс точников питания.
Известен двухтактный преобразова" тель, содержащий мост, одно плечо которого образовано транзисторами, а другое - емкостным делителем, трансформатор с обмотками положительной обратной связи, два однообмоточных частотоаадаащих дросселя (1).
Недостатком данного устройства является отсутствие защиты от перегрузок и коротких замыкани " e цепи нагрузки. 15
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является двухтактный преобразователь, выполненный по полумостовой схеме, содераащий трансформатор с выходным выпрями-го тепем и обмотки положительной обратной связи, подключенные через ограничительные резисторы к управляющим переходам силовых транзисторов, а
2 управляющие переходы через диоды и дополнительные обмотки трансформатора подключены к первичным обмоткам двух дросселей; один иэ выводов вторичных обмоток которых объединены и подключены к средней точке емкостного делителя, при этом вторые выводы вторич" ных обмоток дросселей подключены к выпрямительным диодам (2).
Однако в укаэанном преобразователе не предусмотрена защита, что приводит к выходу конвертора из строя при перегрузках и коротких замыканиях в цепи нагрузки.
Цель изобретения - повыщение надежности путем защиты от перегрузок. и коротких замыканий в цепи нагрузки.
Поставленная цель достигается тем, что в двухтактный преобразователь, выполненный по полумостовой схеме, содержащий трансформатор с выходным выпрямителем и обмотки положительной обратной связи, подключенные через ограничительные резисторы н управУзел защиты может содержать один датчик перегрузки, связанный с исполнитеЛьным элементом, выходы которого образуют выходные выводы узла защиты, при этом датчик перегрузки подключен в цепь первичной обмотки трансформатора.
Преобразователь напряжения может содержать . выходных выпрямителей и п, датчиков перегрузки узла защиты, подключенных в выходную цепь каждого выпрямителя и связанных с исполнительным элементом, выходы которого образуют выходные выводы узла защиты.
На фиг. 1 и 2 изображены функциональные схемы предлагаемого преобразователя.
Преобразователь напряжения (фиг.1) содержит трансформатор 1 с выходным выпрямителем 2 и емкостным фильтром 3, обмотки 4 и 5 положительной обратной связи, подключенные через ограничительные резисторы 6 и 7 к
40 управляющим переходам силовых транзисторов 8 и 9, а управляющие пере-. ходы через диоды 10 и 11 и дополнительные обмотки 12 и 13 подключены к первичным обмоткам 14 и 15 дросселей 16 и 17, вторичные обмотки которых 18 и 19 одними выводами объединены и подключены к средней точке емкостного делителя, образованного конденсаторами 20 и 21, а другими через выпрямительные диоды 22 и
23 к последовательно включенным силовым переходам транзисторов 24 и
25 разного типа проводимости, эмиттеры которых объединены и подключеHbl к средней точке емкостного делителя 20 и 21, а базы - к выходным выводам узла 26 защиты, который со2$
4$
3 100 ляющим переходам силовых транзисторов, а управляющие переходы через диоды и дополнительные обмотки трансформатора подключены к первичным обмотка л двух дросселей, одни из выводов вторичных обмоток которых объединены и подключены к средней точке емкостного делителя, при этом вторые выводы вторичных обмоток дросселей подключены к выпрямительным диодам, введе- 10 ны узел защиты и два коммутирующих элемента, первые входы которых подключены к упомянутым выпрянительнысл диодам, вторые выходы подключены к ,средней точке емкостного делителя, 1$ (а входы к выходам узла защиты.
1362 1 держит датчик 27 перегрузки, включенный в цепь первичной обмотки 28 трансформатора 1 и связанный с исполнительным элементов 29, выходы которого образуют выходные выводы узла 26 защиты.
При подключении к преобразователю (для конкретности двух ) нагрузок с суммарной мощностью, не превышающей мощности преобразователя напряжения целесообразно выполнение преобразователя напряжения по схеме, приведенной на фиг. 2, где узел 26 защиты содержит два выпрямителя 2 с емкостными фильтрами 3 и два датчика 27 перегрузки, подключенных в выходную цепь каждого выпрямителя 2 и связанных с исполнительным элементом 29, выходы которого образуют выходные выводы узла 26 защиты.
Преобразователь напряжения paGoтает следующим образом.
Предположим (фиг. 1) к лло ленту возникновения перегрузки транзистор 9 закрыт под действием напряжения, поступающего на его управляющий переход от обмотки 5 через ограничительный резистор 7. Транзистор 8 оТкрыт током, определяемым величиной резистора 6 и напряжением обмотки 4.
Напряжение на обмотке 14 индуктивного элемента 16 складывается из суммы напряжений на открытом эмиттерном переходе транзистора 8 и обмотке 12 за вычетом прямого падения напряжения на диоде 10. При возникновении перегрузки с датчика 27 перегрузки поступает управляющий сигнал на исполнительный элемент 29, на выходе которого вырабатываются сигналы, открывающие транзисторы 24 и 25. Через диоды 22 и. 23 и открытые транзисторы 24 и 25 шунтируются обмотки 18 и 19 индуктивных элементов 16 и 17, что приводит к уменьшению напряжения на обмотках 14 и 15. Это приводит к резкому увеличению тока через диод 10, уменьшению базового тока транзистора 8 и его закрытию. Транзистор 9 остается закрытым. Происходит срыв генерации . Аналогичные процессы протекают в случае, когда к моменту возникновения перегрузки открыт транзистор 9 и закрыт транзистор 8.
При этом уменьшение напряжения на обмотке 15 вызывает увеличение тока через диод 11 и уменьшение базового тока транзистора 9.
1001
В преобразователь напряжения фи г. 2) си гнал пе ре гр узки может поступить от любого из датчиков 27 перегрузки на входы исполнительного элемента 29. Далее преобразователь 3 напряжения работает аналогично пре; образователю напряжения, приведенному на фиг. 1.
Датчики 27 перегрузки особенностей не имеют и могут быть выполнены по любой из известных схем, реагирующих в общем случае на различные вводы перегрузок 1превышение допустимого тока нагрузки, выходного напряжения и т.п.) . Датчик 27 перегрузки должен содержать элемент гальванической развязки например, трансформатор и т.п., если он включен во вторичные цепи преобразователя.
Исполнительный элемент 29 также 20 особенностей не имеет и может быть выполнен на основе обычных ключевых схем усиления.
В качестве коммутирующих элементов 24 и 25 (кроме транзисторов) могут использоваться другие типы коммутирующих элементов (тиристоры, тиристорные оптроны, реле и т.п.).
Применение преобразователя напряжения,выполненного согласно изобре- 30 тению, повышает его. надежность и упрощает эксплуатацию.
362 б транзисторам, управляющие переходы которых через диоды и дополнительные обмотки трансформатора подключены к первичным обмоткам двух дросселей, одни из выводов вторичных обмоток .которых объединены и подключены к средней точке емкостного делителя, при этом вторые выводы вторичных обмоток дросселей подклЮчены к выпрямительным диодам, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены узел защиты и два коммутирующих элемента, "ервые входы которых подключены к упомянутым выпрямительным диодам, вторые входы подклочены к средней точке емкocт» ного делителя, а входы 1(выходам узла защиты.
2. Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что узел защиты содержит один датчик перегрузки, связанный с исполнительным элементом, выходы которого образуют. вы" ходные выводы узла защиты, при этом датчик перегрузки подключен в цепь первичной обмотки трансформатора.
3. Преобразователь по и. 1, о тли чающи "ся тем,,чтоонсодержит к выходных выпрямителей и Ф датчиков перегрузки узла защиты, подключенных в выходную цепь каждого выпрямителя и связанных с исполнительным элементом, выходы которого образуют.выходные выводы узла защиты.
33 формула изобретения
1. Преобразователь напряжения, выполненный по полумостовой схеме, содержащий трансформатор с выходным выпрямителем и обмотки положительной обратной связи, подключенные через ограничительные резисторы к силовым
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 586531, кл. Н 02 И 3/335, 1976
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Г 2939272/24-07, кл. Н 02 И 3/335, 1979.
1001362
1001362
ВНИИПИ Заказ 1438/69 Тираж 685 Подписное филиал ППП- "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4