Преобразователь постоянного напряжения

Преобразователь постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

OflHCAНИЕ

ИЗОЬЕЕтЕНИЯ

Сова Сссстсккк

Соцнапкстикескйи

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено ОЗ.VII.1968 (№ 125275?/26-9) Кл, 21а, 35/14 с -ip iсоединением заявки ¹â€”

Комитет по делам изооретеннй и открытий ори Совете Министров

СССР

ЧПК Н 02m 3/04

УДК 621.314.1(088,8) Приоритет—

Опубликовано 03,IX.1970. Бюллетень;¹ 28

Дата опубликования описания 26.1.1971

Автор изобретения

М, Б. Позин

Заязитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯ Н НО ГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к источникам питания устройств связи, в частности к преобразователям постоянного напряжения.

Известны преобразователи постоянного напряжения, в которых транзистор в момент открытия оказывается подключенным к источнику питания через емкость, например междувитковую, или диффузионную емкость диода.

Зги преобразователи из-за инерционности 10 диодов, связанной с наличием объемного заряда, имеют пониженный к.п.д.

Целью изобретения является повышение к.п.д. преобразователей. 15

Для этого в преобразователь введен дроссель с двумя обмотками, одна из которых включена последовательно в коллекторную цепь транзистора, а другая через диод соединена с конденсатором фильтра. 20

При этом для маломощных преобразователей дроссель имеет одну обмотку, шунтированную последовательно соединенными диодом и стабилитроном либо одним диодом.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого преобразователя постоянного напряжения; на фиг. 2 — схема маломощного преобразователя постоянного напряжения.

Преобразователь постоянного напряжения включает входной конденсатор 1, транзистор „0

2, диод 8, дроссель 4, выходной конденсатор

5, диод 6 и двухобмоточный дроссель 7.

В маломощном преобразователе постоянного напряжения дроссель 8 выполнен однообмоточным. Параллельно дросселю включены последовательно соединенные диод 6 и стабплитрон 9.

Преобразователь, показанный на фиг. 1, работает следующим образом.

Транзистор 2 периодически переключается системой управления, при этом часть периода работы транзистор открыт, остальную часть заперт. Когда транзистор открыт, ток протекает от источника входного напряжения через транзистор 2 и дроссель 4; когда транзистор

2 заперт, ток протекает через диод 8 и дроссель 4 и заряжает выходной конденсатор б.

Преобразователь понижает напряжение и повышает ток.

С момента начала открытия транзистора 2 и начала запирания диода 8 ток, запирающий диод 8, ограничен индуктивностью дросселя

7 и практически не превышает рабочего тока.

Напряжение на коллекторе транзистора 2 весьма мало, так как входное напряжение в течение времени запирания диода 8 оказывается приложенным не к транзистору, а к коллекторной обмотке дросселя 7. Таким образом, потери на транзисторе 2 при его открывании

If запирании диода 8 практически отсутству280572

Фиг.2

Со, таииель А. Мертан

Р диктор T. 3. Орловская Тскред Л. Я. Левина K0pp::. òñð Л, В. Юшина

Ти,ра к 480

13аказ 750!

Пози::. :

ЦНИИПИ Когчитета по демаг» изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная тип аграфия Костромского управления пс печа ви

;от, поскольку коллекторное напряжение на нем в течение этого времени не превышает долей вольта, и ток плавно нарастает за счет дросселя 7, не превышая рабочего тока.

Энергия, накопленная в дросссле 7 в течение времени нахождения транзистора 2 в открытом состоянии, с момента закрытия транзистора 2 коммутируется в нагрузку. Для этого дроссель 7 снабжен второй обмоткой, которая через диод 6 подключена к выходному конденсатору 5. Полярность подключения этой обмотки такова, что при нарастании тока через коллекторную обмотку дросселя 7 напряжение на ней приложено к диоду 6 в обратном направлении, и он заперт. С момента запирания транзистора 2 ток в коллекторной обмотке дросселя 7 скачком обрывается, и вся энергия, запасенная в дросселе 7, через его вторую обмотку и диод 6 поступает в нагрузку. Напряжения на обмотках дросселя при этом меняют знак на обратный, а ток через вторую обмотку линейно спадает, стремясь к нулю.

Так как с момента запирания транзистора

2 напряжение на коллекторной обмотке равно выходному, умноженному на коэффициент трансформации дросселя 7, и это напряжение суммарно с входным оказывается прило>кенным к коллектору запертого транзистора 2, то коэффициент трансформации между обмотками дросселя 7 выбирается таким, чтооы сумма этих напряжений не превышала допустиМОГО еоллекто1ЭНОГО напряжс111!я транзистора 2.

В маломощном преобразователе в целях упрощения конструкции использован однооб.

5 моточный дроссель 8. После запиранпя транзистора энергия дросселя 8 рассеивается в стабилитроне 9, поступая в него через диод 6.

Однако упрощение конструкции преобразов",теля сопровождается снижением к.п.д. Поэто10 му использование этого преобразователя целесообразно лишь для преобоя"-ования малой мощности. Диод 6 служит для непропускания тока через стабилитрон 9 в прямом направлении после открывания транзистора 2. Прп нпз15 кой частоте преобразования стабилитрон 9 может отсутствовать, и дроссель п1уптпруется только диодом.

Предмет изобретения

20 1. Преобразователь постоянного напряжения, содержащий транзистор в качестве элемента коммутации, отличаюгаий с. г тем, что, с целью повышения к.п.д., он содержит дрос25 сель с двумя обмотками, одна из которых включена последовательно в коллектор ную цепь транзистора, а другая через диод соединена с конденсатором фильтря.

2. Преобразователь постоянного напряже30 ния по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, дроссель пмеет одну обмотку, шунтированную последовательно соединеннымп диодом и стабилптроном либо одним диодом.