Преобразователь напряжения

Преобразователь напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах постоянного тока с гальванической развязкой между входом и выходом. Цель изобретения - повышение быстродействия преобразователя . Устройство содержит переключатели 1 и 2, диоды 3 и 4, первый трансформатор (Тр) 9, дифференциальный усилитель 23. Введен Тр 14, первичные обмотки 17, 18 которого соединены встречно-последовательно со вторичными обмотками 15, 16 Тр 9, а также вторичные обмотки 10, 11, 12, 13 соединены встречно-последовательно с первичными обмотками 7 и 8 Тр 9, Подбор введенных обмоток Тр 9 и 14, чтобы они не входили в насыщение, обеспечивает преобразование входного напряжения с гальванической развязкой с выходным напряжением, Тр 9 и 14 перемагничиваются с высокой частотой, поэтому имеют малые габариты просты в изготовлении. Отсутствие переключателя демодулятора повышает быстродействие устройства. 1 ил. -(4) -) (Л го 4 41 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1244775 (д 4 Н 02 M 7/539

®C < ОЮЗА я

13,,,, 13

БИБЛИО УЕИ

0ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ к-) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3812969/24-07 (22) 14.11.84 (46) 15.07. 86. Бюл. И- 26. (71) Алтайский политехнический институт им. И.И. Ползунова (72) П.И. Госьков, Л.Н. Федин и В.Г. Иванов (53) 621 314.58(088.8) (56) Миловзоров В.П. Электромагнит— ные устройства автоматики. М.:

Высшая школа, 1974; с. 129.

Гальперин M Â., Злобин Ю.П. Усилители постоянного тока. М.: Энергия, 1978, с ° 152, рис. 3-23.

Электронная техника в автоматике/Под ред. Ю.И. Конева. M.: светское радио, 1977, вып. 9. с. 283289, рис. 2,3. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах постоянного тока с гальванической развязкой между входом и выходом. Цель изобретения повышение быстродействия преобразователя. Устройство содержит переключатели 1 и 2, диоды 3 и 4, первый трансформатор (Тр) 9, дифференциальный усилитель 23 ° Введен Тр 14, первичные обмотки 17, 18 которого соединены встречно-последовательно со вторичными. обмотками 15, 16 Тр 9, а также вторичные обмотки 10, 11, 12, 13 соединены встречно-последовательно с первичными обмотками 7 и 8 Тр 9.

Подбор введенных обмоток Тр 9 и 14, чтобы они не входили в насьпцение, обеспечивает преобразование входного напряжения с гальванической развязкой с выходным напряжением. Тр 9 и 14 перемагничиваются с высокой частотой, поэтому имеют малые габариты просты в изготовлении. Отсутствие переключателя демодулятора повышает быстродействие устройства.

1 ил.

1244775

Переключатели 1 и 2 с высокой частотой и равными промежутками времени подключают через диоды 3 и 4 обмотки 10, 7 и 12, 8 или 7, 11 и

8, 13 к входным выводам 5 и 6 преоб разователя. Если на входе присутствует напряжение с полярностью, указанной без скобок, оно подается к обMGTKGM 10, 7 и 12, 8 с помощью переключений переключателя 1 через диод 3 и отсекается диодом 4 от обмоток 11, 7 и 1 3,8 при переключениях переключателя 2. Так как в этом случае вторичное напряжение, равное сумме:напряжений обмоток 15 и 17 положительной полярности поступает

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах постоянного тока с гальванической развязкой между входом и выходом.

Целью изобретения является повышение быстродействия преобразователя.

На чертеже представлена схема преобразователя.

Преобразователь содержит переключатели 1 и 2, у которых средние выводы соединены соответственно с катодом диода .3 и анодом диода 4, а анод диода 3 и катод диода 4 подключены к второму входному выводу 5 преобразователя. Первый входной вывод

6 соединен со средним выводом первичной обмотки 7 и 8 первого трансформатора 9. Крайние выводы переключателей 1 и 2 подключены к первым выводам соответственно обмоток 10, 11 и 12, 13 трансформатора 14, а вторые выводы обмоток 10, 11 и 12, 13 соединены соответственно с выводами обмоток 7 и 8 трансформатора 9. Первые выводы обмоток 15 и 16 трансформатора 9 имеют общую точку, а вторые выводы соединены соответственно с первыми выводами обмоток 17 и 18 трансформатора 14. Второй вывод обмотки 17 соединен с анодом диода 19 и катодом диода 20, а второй вывод обмотки 18 соединен с катодом диода

21 и анодом диода 22. Катод диода

19 и анод диода 21 через соответствующие резисторы подключены к неинвертирующему входу дифференциального усилителя, а анод диода 20 и катод .диода 22 через соответствующие ре. зисторы подключены к инвертирующему входу дифференциального усилителя

23. Общая точка питания диффЕренциального усилителя 23 срединена с общей точкой обмоток 15 и 16,, а выход подключен к второму выходному выводу 24 преобразователя. Количество витков всех обмоток одинаковое, а начала обмоток на чертеже отмечены точками.

Последовательно включенные первичные обмотки 10, 7 и 12,8 и вторичные обмотки 15, 17 имеют согласную схему соединения, а первичные обмотки 7, 1 1 и 8, 13 и вторичные обмот ки 16, 18 — встречную схему соединения.

Преобразователь работает следующим образом.

45 через диоц 19 на неинвертирующий вход, а отрицательной полярности через диод 20 — на инвертирующий вход дифференциального усилителя 23 и поскольку напряжения обмоток 16 и 18 взаимно вычитаются, то на выходе 24 преобразователя присутствует напряжение положительной полярности.

Аналогичным образом происходит преобразование входного напряжения при смене его полярности на противоположное, указанное в скобках. Только теперь оно подается к обмоткам 7, 11 и 8, 13 с помощью переключений переключателя 2 через диод,4 и отсекается от обмоток 7, 10 и 8, 12 диодом 3 при переключениях переключателя 1. Тогда вторичное напряжение, равное сумме напряжений обмоток 16 и 18, положительной полярности поступает через диод 22 на инвертирующий вход, .а отрицательной полярности —, на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 23, а напряжения обмоток 15 и 17 взаимно вычитаются °

Следовательно, на выходе усилителя

23 в этом случае присутствует напряжение отрицательной полярности.

Таким образом, в предлагаемом преобразователе, выбрав намоточные данные трансформаторов такими, чтобы они не входили в насыщение, обеспечивается преобразование входного напряжения для его гальванической развязки. Сами трансформаторы работают на высокой частоте со знакопеременным напряжением, следовательно, имеют малые габариты и просты .в изготовлении, а поскольку в преобра. зователе отсутствует переключатель демодулятора, то повьппается быстродействие преобразования.

1244775

Формула изобретения

Составитель В.Ежов

Редактор Н.Швыдкая Техред М.Ходанич

Корректор А. Тяско

Заказ 3926/57

Тираж 631

ВНИИПИ Государственного но делам изобретений

113035, Москва, Ж-35, Подписное комитета СССР и открытий

Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Преобразователь напряжения, содержащий первый трансформатор, крайние выводы первичной обмотки которого связаны с крайними выводами первого и второго переключателей, средний вывод первичной обмотки подсоединен к первому входному выводу преобразователя, точка соединения двух вторичных обмоток подключена к первому выходному выводу преобразователя, первый и второй выпрямительные диоды и дифференциальный усилитель, выход которого подсоединен к второму выходному выводу, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повы— шения быстродействия преобразователя, в него введен второй трансформатор, средние точки двух первичных обмоток которого подсоединены к крайним выводам первичной обмотки первого трансформатора, а крайние выводы двух первичных обмоток подключены к крайним выводам первого и второго переключателей, средние выводы которых соединены между собой цепью из введенных двух включенных согласно-последовательно диодов, точка соединения которых подключена к второму входному выводу преобразователя, при этом две вторичные обмотки первого трансформатора соединены встречно-последовательно между собой и с двумя вторичными обмотками второго трансформатора, крайние выводы которых подключены к катодам первого и второго выпрямительных диодов, аноды которых подключены к первому и второму входам дифференциального усилителя и к катодам введенных третьего и четвертого выпрямительных диодов, аноды которых подсоединены к катодам соответственно второго и первого выпрямительных диодов.