Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТАБИЛИдаРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ГЮС1ХЗЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий эедающий генератс, выход которотю соединен с ВХОДОМ триггера и управляемого i рдвови1 апгора, две схемы, U , первые. Ьходы которых подключена соответствё но к Щ)алому и инверсному выходам триггера , вторые объединены и покклкп&ая к шдходу управляемого одновнбратора, «ыре СИЛОВЫХ ключа, одни, из силовых электродов первых двух подключены к крайним выводам первичной обмотки выходкого трансфярматора, средняя точка которой присоединена через дроссель к первому входному ВЫВОДУ, при этом второй ВХОДНОЙ ВЫВОД подключен к обьединензаым вт)Ь1М силовым электродам .первых двух СИЛОВЫХ ключей, а одни из СИЛОВЫХ электродов вторых двух силовых ключей присоедине ны также к соответствуютим храй им выводам первичной обмотки ВЫХОДНОГО трансфррматсфа, вторичная обмотка которого через вьшрямитель и емкостный фильтр соединена с выходными выводами, один из которых соединен с вторым ВХОДНЫМ ВЫВОДОМ, а дру -гой - с первым ВХОДОМ сравнивающего узла, втсфой ВХОД которого подключен к источнику опорного напряжения, а вь зоод соединен с вторыкг входом управляемого одновибратора, от л и ч а ю ш и йi с я тем, что, с цепью улучшения мво согабаритных показателей, выходной (Л трансформатор снабжен дополнительной обмоткой. 1файние выводы которой подкл1о чены к управляющим входам вторых двух СИЛОВЫХ ключей, а средняя точка обмот ки через введенный резистор, подключенная к объединенным вторым силовым электродам этих ключей, присоединена 4; также через введенный диод к первому СО оо оо со входному выводу.

„„SU„, 1049883

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET COOP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHplal7N4 " (Ат .! 1"!о:: е.":: о аi, ",, ." :".,". .5! ; Р н двторсному свидкткльству

ЗШ . 9 05 F 1/64 (21) 3463185/24-07 (22) 05; 07. 82 (46) 23. 10. 83. Вкл. !4 39 (72). А. М. Пужай и В. А. Коровин (53) 621. 316. 722. 1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 480160, кл, Н 02 М 7/14, 1972

2. Авторское свидетельство CCCP . йо. заявке № 2925463/24-07, 14. 05; 80, (54) (57) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ Ш ЕОБРАЗЗВАТЕПЬ ПОСТОЯННОГО НААПРЯ ЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий задающий генератор, выход которого соединен с входом триггера и управляемого . одновибратора, две схемы, U,. первые." ъхады которых подключен соответствен-

НО К ПРЯМОМУ И ИНВЕРСНОМУ ВЫХОДаМ ТРИЕ а гера, вторые объединены и подключены к . выходу управляемого одновибратора, чф

: иыре силовых ключа, одни: из силовых

1 .электродов первых двух подключены к крайним выводам. первичной обмотки вй-. ходного трансформатора, средняя точка которой присоединена через дроссель к первому входному выводу, при этом второй входной вывод подключен к обье диненным вторьп i силовым электродам первых двух силовых ключей, а одни из силовых электродов вторых двух силовых ключей присочинены также к соответствую. щим жрай им выводам первичной обмотки выходного трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель и емкостный фильтр соединена с выходньь . ми выводами, один из которых соединен с:вторым. входным выводом, à дру " гой - с первым входом сравнивающего узла, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выхсд соединен с вторым входом управляемого одновибратора, о т л и ч а ю щ и йФ с я тем1 что, с целью улучшения мао- Е согабаритных показателей, выходной .трансформатор снабжен лонолннтельноа . Q) обмоткой, крайние выводы которой подклю- С чены к уйравляющим входам вторых двух силовых ключей, а средняя точка обмот- ф ки через введенный резистор, подключенМБб ная к объединенным вторым силовым электродаМ этих ключей, присоединена также через введенный диод к первому входному выводу, Ж

1049883

Рэобретение относится к вторичным источникам питания средств транспорта и связи.

Известен источник питания с регули5 руемым выходным напряжением, содержащий дроссель, выходной трансформатор, четыре силовых ключа, конденсатор фильтра, три диода и блок управления 1.!).

Недостатками этого устройства являются низкий KFIQ и сложность устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является стабилизированный преобразова тель постоянного напряжения в постоянное, содержащий задающий генератор, выход которого соединен с входом триггера и управляемого одновибратора, две схемы U, первые входы которых подключены соответственно к нрямому,и инверсному выходам триггера, вторые объединены и подключены к выходу управляемого одновибратора, четыре силовых ключа, одни из силовых электродов первых двух подключенй к крайним выводам первичной обмотки вы- ходного трансформатора, средняя точка которой присоединена через дроссель к первому входному выводу, при этом второй входной вывод подключен к объе

ЗО диненным вторым силовым электродам первых двух силовых ключей, а одни из силовых электродов вторых двух си ловых ключей присоединены также к соответствующим крайним вывоцам первичной обмотки выходного трансформа- З5 тора, вторичная обмотка которого через выпрямитель и емкостный фильтр соеди непа с выходными выводами, один из которых соединен с вторым входным выводом, а другой - с первым входом сравнивающего узла, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход соединен с вторым вхо дом управляемого одновибратора Г2 3.

Недостатком известного устройства 4 является сложность управления силовыми ключами вследствие необходимости при менения четырехканального широтноимпульсного . модулятора, следовательно, и значительные габариты устройства.

Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей устройСтва.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированном преобразователе постоянного напряжения в постоянное, N содержащем задающий генератор, выход которого соединен с входом триггера и управляемого одновибратора, две схе. мы U, первые входы которых поцключены соответственно к прямому и инверсному выходам триггера, вторые объединены и подключены к выходу управляемого одновибратора, четыре силовых ключа, одни из силовых электродов первых двух подключены к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, средняя точка которой присоединена через дроссель к первому входному вы-. воду, при этом второй вхоцной вывод подключен к объединенным вторым силовым электродам первых двух силовых ключей, а одни из силовых электродов вторых двух силовых ключей присоединены также к соответствующим крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, .вторичная обмотка которого через выпрямитель и емкостный фильтр соединена с выхоцными выводами, один из которых соединен с вторым входным выводом, в другой - с первым вхоцом сравнивающего узла, второй вход ко .. торого подключен к источнику опорного напряжения, а выход соединен с вторым входом управляемого одновибратора,выходной трансформатор снабжен дополнительной обмрткой, крайние вывоцы которой подключены к управляющим вхоцам вторых двух силовых ключей, а средняя точка обмотки, через введенный резиотор подключенная к объединенным вторым силовым электродам этих ключей, присоецинена также через введенный диод к первому входному выводу. .ю

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема стабилизированного преобразователя, на фиг. 2 - временная диаграмма его работы..

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное содержит задающий генератор 1, триг-. гер 2, дроссель 3, включенный между первым входным выводом и средней точкой первичной обмотки выходного трансформатора 4, вторичная обмотка которс го через выпрямитель 5 и емкостный фильтр 6 соединена с выходными вывода.— ми, сравнивающий узел 7 с источником 8 опорного напряжения, четыре силовых ключа 9 - 12, первые 9 и 10 из кото рых включены между крайними выводами первичной обмотки выходного трансформатора 4 и вторым входным выводом, а вторые 11 и 12 - между крайними выводами первичной обмотки и через резистор 13 - к средней точке дополнительной обмотки выходного трансформа 1049883

3 тора 4, диод 14, управляемый одновибратор 15 и два элемента 0 16 и 17.

Крайние выводы дополнительной обмотки выходного трансформатора 4 соединены с управляющими вхоцами силовых ключей 11 и 12. Диод 14 включен между резистором 13 и вторым входным вывоцом питания, с которьв1 соединен первый выходной вывод преобразовател,я, а второй выходной вывод соединен с первым 10 входом сравнивающего, узла 7, второй вход которого подключен к источнику 8 опорного напряжения, а выход соединен с первым входом управляемого одновибратора 15, второй вход которого поцклкъ-15 чен к выходу задающего генератора 1 и входу триггера 2, прямой и инверсный выходы которого соответственно nommoчены к первым входам элементов fL 16 и 17, вторые входы которых поцклю- 20 чены к выходу управляемого одновибра- тора 15, а выходы соединены с -управляющими входами силовых ключей 9 и 10.

Работает стабилизированный преобразо 25 ватель следующим образом, Задающий генератор 1 формирует прямоугольные импульсы, поступающие на входы триггера 2 и управляемого одновибратора 15, которые запускаются подожительными фронтами этих импульсов вых1 66 х2 еьп 45

Длительность выходного импульса управ ляемого одиовибратора 15 определяется выходным сигналом сравнивающего уз35 ла 7. Элементы U 16 и 17 из прямых и инверсных выходов триггера 2 и управляемого оцновибратора 15 формируют двухканальный широтно-модулированный .

cm <фиг 2,"вь х Ь "выход> рый поступает на управляющие входы силовых ключей- 9 и 10. Предположим, что в момент времени ф присутствует сигнал на выходе элемента 16, т. е. открыт силовой ключ 9.

4

B этом случае входное напряжение источника питания через дроссель 3 приложено к первичной обмотке выходного трансформатора 4 и ток в контуре иоточник питания - дроссель 8 - первичная обмотка выходного трансформатора 4силовой ключ 9 начинает возрастать.

При этом открывается по цепи дополнительной обмотки силовой ключ ll ко- торый на период открытого состояния ключа 9 на работу преобразователя не влияет, так как диод 14 закрыт, в момент времени 1. закрывается сильвой ключ 9 и ток дросселя 3 начинает протекать по контуру; дроссель 3— первичная обмотка выходного трансформатора 4 - силовой ключ 11.- диод 14.

B этом режиме стабилизированный преоб разователь не потребляет ток от источника питания, а в нагрузку передается энергия, запасенная в дросселе 3.

Напряжение на дросселе изменяет знак и ток в нем снижается. В момент времени t2 происходит включение .ключа 10, следовательно, отключение а 11 и включение ключа 12.

Напряжение на первичной обмотке выходного трансформатора 4 меняет знак, ток в дросселе 3 увеличивается. В мо мент времени t закрывается силовой ключ 10, ток в дросселе 3 начинает снижаться, энергия, запасенная в нем передается в нагрузку. В момент вре:мени 1, открывается силовой ключ 9 и далее процесс переключения повторяет. ся. Ток дросселя 3, не прерываясь, поочередно протекает,по каждой из полуобмоток выходного трансформатора: ,Управление силовыми ключами 11 и 12 осушествляется автоматически от дополнительной обмотки выходного трансформатора 4.

Таким образом, данное техническое решение позволяет упростить узел унраиления и тем самым улучшить массогаба- . ритные показатели устройства.

1049883

1049883

0Ае

О в и

Заказ 8425/45 Тираж 874

ВНИИЙИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,. 4

Э

Составитель Т. Ершова

Редактор С. Патрушева Техред И. Асталош Корректор О. Trop