Преобразователь напряжения
Патент 1001367
Авторы
Классы МПК
Преобразователь напряжения
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сеюз Соеетскик
Социалистическим
Ресттубпик (1ц 3003367
{61) Дополнительное к авт. свил-ву(22)Заявлено 30.10А1 (2! ) 3350517/24-07 (51) М. Кл. с присоединением заявки М
H 02 M 3/335
Гйфюрствеккьй _#_INITof
СССР ав. аелвк взебретвввв и втармтий (23) Приоритет (53) УДК 621. 314. .57(088.8) Опубликовано 28. 02. 83. Бюллетень Рй 8
Дата опубликования описания 28.02.83
Л.А. Лозовский и К;-Р. Санто
j 1, ;
Калининское отделение Beef оюзного научно» т !
I исследовательского и прод .но- кйис трукторскс го института геофизических исследов дцлог раэведочных скважин (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54), ПР ЕОБРАЗОВАТЕЛЪ НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к электротехнике, а именно к области преобра- эования энергии постоянного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе, и может быть использовано при разработке источников вторичного зле ктропи та ния .
Известен инвертирующий преобразователь постоянного напряжения, содержащий RC-генератор, усилитель мощности и диодно-конденсаторные цепочки, работа которого основана на перезарядке емкости Г 1 ).
Недостатком данного преобразователя является низкий КПД. т5
Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь напряжения, содержащий мостовой мул ьтипибратор с
RC-цепями и подключенный к выходу мультивибратора конденсаторно -диодный выпрямитель, выполненный в виде двух ветвей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных конденсатора и диода, а нагрузка через диоды подключена к точкам соединения конденсаторов и диодов Р 2 ).
Недостатками указанного преобразователя являются наличие обратной зависимости между величиной выходного напряжения и величиной нагрузки, а также невысокий КПД, так как пере- . ключение конденсаторов с постоянной частотой эквивалентно подключению постоянного резистора между источником питания и нагрузкой, что при наличии переменной нагрузки или изменяющего напряжения питания при требовании ограничения величины выходного напряжения (иги тока) приводит к снижению КПД во всех режимах, кроме режима максимального тока.
Цель изобретения - повышение стабильности выходного напряжения и КПД.
Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе напрлжения, содержащем генератор импульсов, к пара1001367
3 фазным выходам которого подключен конденсаторно-диодный выпрямитель, выполненный в виде двух цепочек из последовательно соединенных конденсатора и диода, точка соединения которых через диоды подключена к выходному выводу преобразователя, генератор импульсов выполнен с управляемой частотой, вход управления которого подключен к выходному выводу.
На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого преобразователя.
Преобразователь содержит управляемый генератор 1 с парафазными выходами 2 и 3 и входом 4 управления, конденсаторно-диодный выпрямитель, включенный в виде двух цепочек 5.1 и 5.2 иэ -последовательно соединенных конденсатора и диода 6.1 и 6.2, при этом точка соединения последних через диоды 7.! и 7.2 подключена к выходному выводу 8, который соединен с входом 4 управления генератора
Устройство работает следующим образом.
Допустим один выход управляемого генератора 1, например выход 2, находится под высоким отрицательным . потенциалом. Конденсатор 5 через диод 6 заряжается до величины потенциала выхода 2, Диод 6,1 заперт и конденсатор 5 через диод 7.1 разряжается через нагрузку. Когда напряжение в точке 8 снизится до определенного уровня, управляемый генератор перебросится в противоположное состояние и на выходе 3 возникнет высокий отрицательный потенциал. Конденсатор 5,1 зарядится через диод 6,1 до его эна40 чения, диод 7.1 закрыт и предотвращает разряд конденсатора 5.1 на нагрузку. Конденсатор 5, имеющий высокое значение отрицательного потенциала в точке 2 и низкое значение отрицательного потенциала в точке присоединения
45 диодов 6 и 7, при появлении на выходе 2 низкого значения отрицательного потенциала перезаряжается, в точке подсоединения диодов 6 и 7 возникает, положительный потенциал, который, от-. пирая диод 7, подается в нагрузку (точка 8). Конденсатор 5 через ди-. од 7 разряжается на нагрузку и, при снижении напряжения в точке 8 за счет разряда конденсатора 5 до определенного уровня, цикл переброски управляемого генератора повторяется.
Длительность цикла таким образом, определяется временем разряда конденсатора до уровня переключения генератора, т.е. величинами конденсатора и нагрузки. Это значит, что при изменении (например, при увеличении ) нагрузки частота переключения управляемого генератора 1 изменяется увеличивается . Величина пульсации напряжения на нагрузке остается неизменной и определяется разностью абсолютных значений высокого потенциала на выходе управляемого генератора и уровня срабатывания управляемого генератора. Увеличение или уменьшение нагрузки приводит к увеличению либо уменьшению частоты переключения заряда конденсаторов выпрямительных:цепочек, т.е. к регулируемому по заданному уровню расходу энергии. Это позволяет поддерживать величину выходного напряжения на одном уровне в заданном диапазоне изменения нагрузки и повысить КПД во всем диапазоне изменения нагрузки, формула изобретения
Преобразователь напряжения, содержащий. генератор импульсов, к парафазным выходам которого подключен конденсаторно-диодный выпрямитель, выполненный в виде двух цепочек из последовательно соединенных конденсатора и диода, точка соединения которых через диоды подключена к выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и стабильности выходного напряжения при изменении нагрузки, генератор импульсов выполнен с управляемой частотой, вход управления которого подключен к выходному выводу.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Скотт К., Смитт P. Инвертирующий преобразователь постоянного напряжения. - "Электроника", 1976, h" 2, с. 58-60.
2. Авторское свидетельство СССР
N 811439, кл. Н 02 И 3/10 1979
100136 j
72 д Г
М,жар.
Составитель И. Никитин
Редактор Ю, Ковач . Техрел А. Бабинец Корректор Е. Рошко
Заказ 1430/69 Тираж 655 - Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11)0)$ Москва >(-Я Ра иская наб. д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4