Преобразователь напряжения

Преобразователь напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. № 782094, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества энергии на выходе преобразователя напряжения путем устранения несимметрии полупериодов выходного напряжения и расширения диапазона регулирования частоты, он снабжен третьим и четвертым диодами и третьим и четверт1лм переменными резисторами , причем общая точка соединения анодов третьего и четвертого диодов соединена с базой третьего транзистора, катод третьего диода через третий цеременньй резистор соединен с базой первого транзистора, а катод четвертого диода через четвертьй переменный резистор - с базой второго транзистора. S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ1Ф (61) 782094 (21) 3581381/24-07 (22) 16. 04 . 83 (46) 23.10.84. Бюл. Р 39 (72) А.Е. Божко, А.С. Брюханов и И.Д. Пузько (71) Сумский завод электронных микроскопов им. 50-летия ВЛКСМ (53) 621.314.57(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 782094„ кл. Н 02 М 7/505, 1980. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. Р 782094, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения качества энергии на выходе пре-!

3 Н 02 М 7/537 Н 02 M 3 335 образователя напряжения путем устранения несимметрии полупериодов выходного напряжения и расширения диапазона регулирования частоты, он снабЖен третьим и четвертым диодами и третьим и четвертым переменными резисторами, причем общая точка соединения анодов третьего и четвертого диодов соединена с базой третьего транзистора, катод третьего диода через третий переменный резистор сое" динен с базой первого транзистора, а катод четвертого диода через четвертый переменный резистор — с базой второго транзистора.

1120470

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть исэнергии на его выходе из-за несимметричности полупериодов выходного напряжения, а также ограничение диапазона регулирования частоты преобразователя.

При фиксированных эначениях резисторов несимметрия выходного напряже3 ния может возникнуть вследствие технологического разброса параметров первичной обмотки трансформатора, а также вследствие неидентичности характеристик транзисторов (различных падений напряжений на них в насыщенном состоянии).

Кроме того, несимметрия выходного напряжения может возникнуть иэ-за несимметрии заряда конденсатора через эмиттер-базовые переходы транзисторов и встречно включенные диоды.

Ограничение диапазона частоты сверху обусловлено тем, что цепь заряда конденсатора регулируется резистором, диапазон изменения которого ограничен возможностью изменения базового тока транзисторов.

40

50

Цель изобретения — улучшение качестна энергии на выходе преобразователя напряжения путем устранения несимметрии полупериодов выходного на55 пользовано в автоматике и вычислительной технике.

По основному авт.св. Ф 782094 известен преобразователь напряжения, содержащий двА встречно включенных диода, резистор и два тра: зистора, трансформатор, первичная обмотка которого включена между потенциальной 10 шиной источника питания и коллекторами транзисторов, эмиттеры которых подключены к общей шине, а базы — к первым выводам диодов, причем база одного из транзисторов соединена с первым выводом вторичной обмотки трансформатора, конденсатор, включенный между базой другого транзистора и вторым выводом вторичной обмотки трансформатора, второй резистор и 20 третий транзистор, коллектор которого соединен со вторыми выводами диодов, между базой третьего транзистора и общей ниной включен первый резистор, а между эмиттером и потенциальной 25 шиной источника питания — второй резистор (1) .

Недостатками известного преобразоI вателя являются плохое качество пряжения и расширение диапазона регупирования частоты.

Цель достигается тем, что преобразователь напряжения, содержащий два встречно включенных диода, резистор и два транзистора, трансформатор, первичная обмотка которого включена между потенциальной шиной источника питания и коллекторами транзисторов, эмиттеры которых подключены к общей шине, а базы — к первым выводам диодов, причем база одного иэ транзисторов соединена с первым выводом вторичной обмотки трансформатора, конденсатор, включенный между базой другого транзистора и вторым выводом вторичной обмотки трансформатора, второй резистор и третий транзистор, коллектор которого соединен со вторыми выводами диодов, между базой третьего транзистора и общей шиной включен первый резистор, а между эмиттером и потенциальной шиной источника питания — второй резистор, снабжен третьим и четвертым диодами и третьим и четвертым переменными резисторами, причем общая точка соединения анодов третьего и четвертого диодов соединена с базой третьего транзистора, катод третьего диода через третий переменный резистор соединен с базой первого транзистора, а катод четвертого диода через четвертый переменный резистор с базой второго транзистора.

Введение дополнительных цепей ,перезаряда конденсатора позволяет уменьшить постоянную времени заряда и, следовательно, расширить частотный диапазон изменения частоты в область более высоких частот.

Так как дополнительные цепочки из диодов и резисторов включены параллельно цепям, по которым проходит базовый ток основного транзистора в период его открытого состояния, то степень насыщения основных транзисторов уменьшается, что улучшает фронты выходных импульсов.

Кроме того, введение дополнительных регулирующих резисторов позволяет исключить асимметрию выходного напряжения и, следовательно, исключить подмагничивание за счет. отсутствия постоянной составляющей первичной обмотки выходного трансформатора, что повышает качество энергии на выходе преобразователя.

1120470

Тираж 666 Подписное

БИИИПИ Заказ 7757/43

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

На чертеже представлена пр шц»»пиальная схема преобразователя.

В преобразователе первый 1 и второй 2 диоды вместе со вторым резистором 3 связаны с базо-эмиттерной цепью первого 4 и второго 5 транзисторов, которые соединены по схеме инвертора со средней точкой с трансформатором 6, первичная обмотка 7 которого своей средней точкой подклю- 10 чена к потенциальной шине 8 преобразователя, общая шина 9 которого соединена с эмиттерами транзисторов 4 и 5.

Вторичная обмотка 10 трансформа- »5 тора 6 через конденсатор 11 подключена между эмиттерами транзисторов

4 и 5. К общей точке соединения анодов диодов 1 и 2 подключен коллектор третьего транзистора 12, подключен- 20 ного эмиттером через первый резистор

13 к потенциальной шине 8. Выходнаяобмотка 14 трансформатора 6 подключена к выходным выводам. Третий 15 и четвертый 16 резисторы через соответствующие третий 17 и четвертый

18 диоды подключены к базе транзистора 12, которая через резистор 3 соединена с общей шиной 9.

После подачи напряжения питания

° на шины 8 и 9 падение напряжения на резисторе 3 обеспечивает смешение транзисторов 4 и 5 и, как следствие, автоматический запуск схемы. Напряжение смещения подается на базы

35 транзисторов 4 и 5 через переход база — коллектор транзистора 12 и диоды 1 и 2 соответственно.

Один из транзисторов, например 4., начинает открываться и на обмотке 10 40 индуцируется напряжение, которое вызывает протекание тока по цепи обмотка 10 — конденсатор 11 — базоэмиттерный переход транзистора 4 резистор 3 — базо-коллекторный пе45 риод транзистора 12 — диод 2.

Ток, протекающий по указанной цепи, является базовым током транзистора 4. ЭДС обмотки 10 вызывает также протекание тока по цепи обмотка 10—

50 конденсатор 11 — резистор 15 — диод

17, — базо-коллекторный переход транзистора 12 — диод 2 °

Суммарный ток, обусловленный ЭДС обмотки 10, является током заряда

55 конденсатора 11. Этот ток определяется величиной резисторов 13 и 3 в эмиттерной и базовой цепях транзистора 12 и является для конкретных фиксированных значений сопротивлений резисторов 13 и 3 постоянным, обусловленным включением транзистора 12 по схеме с общей базой.

В схеме известного устройства весь ток заряда конденсатора 11 является базовым током транзистора

4(5) и ограничен по максимуму вследствие ограниченности базового тока транзисторов 4 и 5.

В предлагаемом преобразователе часть тока заряда конденсатора ответвляется в дополнительные цепи заряда параллельно базо-эмиттерным переходам транзисторов 4 и 5 через диод

17 и переменный резистор 15 и через диод 18 и переменный резистор 16 соответственно. Ответвление части базового тока в указанные цепи позволяет расширить диапазон регулировки тока заряда конденсатора при приемлемой величине коэффициента насыщения основных транзисторов преобразователя.

Когда конденсатор 11 заряжается до напряжения, равного напряжению на базовой обмотке 10, базовый ток транзистора 4 уменьшается до нуля и транзистор 4 закрывается.

Напряжение на обмотке 10 меняет полярность и процесс повторяется, но уже при открытом транзисторе 5.

Г1ри этом диоды 2 и 17 закрываются, а диоды 18 и 1 открываются, обеспе-. чивая открытое состояние транзистора

5 и закрытое состояние транзистора 4.

Частота импульсов преобразователя напряжения пропорциональна току коллектора транзистора 12 и может регулироваться изменением сопротивления резистора 13 и изменением сопротивлений резисторов 15 и 16.

Таким образом, введение элементов

15-18 позволяет, регулируя величину резисторов 15 и 16, обеспечить симметрирование режима переключения преобразователя, что повышает ка1чество энергии на выходе преобразователя, расширить диапазон регулирования тока заряда конденсатора 11 и, как следствие, диапазон регулирования частоты преобразователя.