Преобразователь постоянного напряжения
Иллюстрации
Реферат
, ж ., 1 . Ь., . Со1оз,.феетокив
Социалиотичеокнх
343344
О П И С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 01.1Х.1970 (№ 1474212/26-9) с присоединением заявки №
М. Кл. Н 02m. 3/32
Приоритет
Опубликовано 22.VI.1972. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 10.VIII.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.372.632(088.8) Автор изобретения
О. A. Коссов
Заявитель
Ордена Ленина институт проблем управления (автоматики и телемеханики) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к области техники источников иигания (вторичных стабилизированных источников питания).
Известны стабилизированные преобразователи постоянного напряжения, в которых для уменьшения габаритов и веса фильтра применена частичная модуляция. В этих устройствах мощность, пропускаемая через регулятор, поступает от основного преобразователя.
Известны также устройства с вспомогательным преобразователем, подключенным последовательно с основным. Как в первых, так и во вторых устройствах к.п.д. сравнительно низок.
Цель изобретения — повышение к.п.д.
Цель достигнута подключением первичного источника питания через регулятор напряжения с широтно-импульсной модуляцией последовательно с выпрямителем на выходе преобразователя и использованием простейших регуляторов с наиболее высоким к,п.д., а также тем, что часть мощности, пропускаемой через регулятор, поступает непосредственно от первичного источника.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема стабилизированного преобразователя; на фиг. 2 — форма напряжения на выходе фильтра; на фиг. 3 — вариант подключения регулятора к диодам основного выпрямителя.
Стабилизированный преобразователь состоит из первичного источника питания 1, к которому подключены преобразователь 2 с трансформатором 8 и регулятор напряжения 4.
Преобразователь 2 выполнен по схеме транзисторного мультивибратора; ко вторичной обмотке его трансформатора 8 подключен выпрямитель 5. Регулятор напряжения 4 выполнен по схеме релейного усилителя с паралl0 лельной обратной связью и дополнительным транзистором б на входе (для повышения чувствительности). С помощью диода 7 выход регулятора напряжения 4 включен последовательно с выходом выпрямителя 5, который, в
1S свою очередь, соединен с 1.С-фильтром, состоящим из дросселя 8 и конденсатора 9, и нагрузкой 10. Параллельно нагрузке 10 подключен измерительный орган 11 со стабилитроном, выход которого подключен к дополни20 тельному транзистору б на входе регулятора напряжения 4. При включении регулятора напряжения 4 по схеме, приведенной на фиг. 3, между коллектором его транзистора и концами вторичной обмотки трансформатора 8
25 включаются диоды 12 и 18.
Устройство работает следующим образом.
При подключении преобразователя 2 к источнику питания 1, последний возбуждается и генерирует напряжение прямоугольной
30 формы, которое выпрямляется выпрямителем
5, фильтруется элементами 1.С-фильтра 8 и 9 и поступает в нагрузку 10. Уровень этого напряжения (фиг. 2, I) несколько ниже номинала (фиг. 2, III), устанавливаемого и контролируемого измерительным органом 11. При этом входной дополнительный транзистор б регулятора напряжения 4 заперт, а выходной транзистор — открыт, поэтому напряжение источника 1 суммируется с выходным напряжением выпрямителя 5 (фиг. 2, II). Сумма импульсов 1 и II превышает номинальное напряжение III (фиг. 2), поэтому с повышением напряжения на конденсаторе 9 потенциал па выходе измерительного органа 11 и входе дополнительного транзистора б повышается.
Происходит срабатывание реле в регуляторе напряжения 4 и отключение источника 1 от цепи нагрузки 10, причем в цепь нагрузки 10 продолжает поступать напряжение выпрямителя 5, С уменьшением напряжения на конденсаторе 9 фильтра реле регулятора напряжения 4 вновь переключается, источник 1 включается последовательно с выпрямителем и напряжение на нагрузке 10, увеличивае-ся.
В устройстве образуются условия для автоколебательного режима npn i
Схема устройства достаточно проста и имеет высокий к.п.д., но при небольших номиналах выходного напряжения не обеспечивает минимальных потерь мощности, так как в интервалах времени, когда выходной транзистор регулятора напряжения 4 заперт, ток нагрузки проходит через вспомогательный диод 7. Кроме этого, регулятор напряжения 4 не синхронизирован в работе с преобразователем (инвертором) 2, что может привести к по343344 явлению помех. На фиг. 3 показан вариант схемы устройства, в котором эти недостатки устранены. Регулятор напряжения 4 выполнен в виде магнито-транзисторного усилителя, 5 входной каскад которого питается переменным напряжением трансформатора 8 основного преобразователя 2. Этим обеспечивается синхронизация работы элементов схемы. Управляющая оомотка магнитного усилителя
l0 подключается к выходам измерительного органа 11, а выход регулятора напряжения 4 через разделительные диоды 12 и 13 подключается параллельно диодам выпрямителя 5.
В рассматриваемом случае мощность в на)S грузку поступает или через диоды выпрямителя 5 или через разделительные диоды 12 и
18 и выходной транзистор регулятора напряжения 4 (фиг, 3), что позволяет дополнительно повысить к.п.д. устройства.
Предмет изобретения
Преобразователь постоянного напряжения, содержащий источник питания, инвертор, выполненный по схеме транзисторного мультивибратора с выходным трансформатором, мостовой днодный выпрямитель, LC-фильтр, регулятор напряжения, выполненный, например, по схеме транзисторного релейного уси30 лнтеля, отличающийся тем, что, с целью повышения к.п.д. устройства, положительная клемма источника питания подключена ко входу регулятора напряжения, выход которого соединен с катодом дополнительно введенЗ ного диода, анод которого подключен одновременно к одному из выводов нагрузочной диагонали выпрямителя и к средней точке. первичной обмотки выходного трансформатора инвсртора.
343344
2
1m t
РАЗ
Составитель И. Мишустин
Редактор Л. Мазуронок Техред Л. Камышникова Корректор Е. Исакова
Заказ 3305/13 Изд. № 1035 Тираж 406 Подписнсе
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2