Преобразователь постоянного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
!
11! 47668I
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Рвспублнк (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 19.07.73 (21) 1946524/26-21 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет
Опуаликовано 05.07.75. Бюллетень № 25
Дата опубликования описания 14.11.75 (51) 11. Кл. Н 031< 13/20
Н 031 3/45
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УД1 621.373.11 (088.8) пв делан изобретем;!й и открытий (72) Авторы изобретения
Н. И. Олейник, A. И. Захаров, М. И. Лисун, Ю. В. Трудов и
А. Д. Щечкин (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при разработке устройств автоматики.
Известны преобразователи постоянного напряжения, содержащие мультивибратор на транзисторах с трансформаторной обратной связью, в котором намагничивающая обмотка трансформатора подключена к встречно соединенным источникам входного и опорного напряжений через один из транзисторов и к источнику входного напряжения через второй транзистор, шунтированный формирователем временного интервала, содержащим конденсатор, зарядный резистор и разрядный ключ, управляющий вход которого через стабилитрон подключен к упомянутому конденсатору.
Недостатком известных преобразователей является погрешность преобразования, вызванная нестабильностью сопротивления насыщения транзисторов мультивибратора при изменении входного напряжения в широком диан а зоне.
Цель изобретения — повышение точности преобразования. Цель достигается тем, что в цепь намагничивающей обмотки трансформатора введены две дополнительные обмотки, одна из которых подключена к источнику входного напряжения через один из дополнительных диодов, а вторая дополнительная обмотка включена между одноименными клеммами исто пшков входного и опорного напряжений через второй из до11олнитс II HIIx диодов, при этом последовательно с намапш швающей обмоткой включен резистор.
На чертеже приведена принципиальная схема предложенного преобразователя.
Преобразователь 1юдключен к клеммам 1, 2 псточии1:.а QIlopHGI Î на11р1!жени», а также 1 клеммам 3, 4 источника входного иапряжеии»
lo и состоит из мультивибратора с трансформаторной обратнои связью, содержащего трансформатор 5 и транзисторы 6 и 7. HaiIaI»II«»вающая обмотка трансформатора 5 подкл!очсна через транзистор 6 к встречно соединенным
15 источникам входного и о:1орного папрюкеииш и через транзистор 7 к источнику входного напр»жени!1. Транзистор 7 шунтирован формирователемм временного интервала, содержащим конденсатор 8, зарядньш резистор 9 и раз2п рядный ключ 10, управляющий вход которого через стабилитрон ll подключен к конденсатору 8. Зарядный резистор 9 шунтироваи разрядным диодом 12. Последовательна с памагничивающей обмоткой трансформатора 5
25 включен резистор 13. Через дополнительный диод 14 дополнительная обмотка 15 трансформатора 5 включена между одноименными клеммами 3 и 1 источников входного и опорного напряжений соответственно. Через вто30 рой дополнительный диод 16 к источнику
476681 входного напряжения подключена вторая дополнительная обмотка 17 трансформатора.
Входной сигнал преобразователя снимается с клемм 18 и 19.
Преобразователь работает следующим образом.
При включении транзистора 6 мультнвибратора происходит запуск формирователя врсменного интервала, конденсатор 8 которого начинает заряжаться от источника опорного
«a, ряжения через открытый транзистор б и зарядный резистор 9. Одновременно намагничпвающая обмотка трансформатора 5 подключается к встречно соединенным источникам опорного и входного напряжений через транзистор 6 и резистор 13. Дополнительная оомотка 15 уложена на сердечнике трансформатора таким образом, что в этот полупериод колебаний мультивибратора диод 14 открыт и по обмотке 15 протекает ток. Соответствующий ему ток намагничивающей обмотки создает падение напряжения на внутреннем сопротивлении открытого транзистора б и резистора 13 такой величины, при которой напряжение, приложенное к намагничивающей обмотке, меньше напряжения а обмотке 15 и, следовательно, меньше, чем разность между опорным и входным напряжениями в строго определенное число раз, равное коэффициенту трансформации. В момент окончания заряда конденсатора 8 до напряжения, равного уровшо пробоя стабили.гропа 11, последний открывастся и обеспечивает ток управления разрядного ключа 10, который срабатывает, включает конденсатор 8 на разряд черсз диод 12 и шунтирует транзистор 7, чем обеспечивается принудптсльнос переключение транзисторов мультивибратора прп значениях индукции в сердечнике, меньших величины индукции насыщения. Этим практически исключается влияние нестабильности индукции насыщения на точность преобразования.
Выключение транзистора 6 и вклю енпс транзистора 7 сопровождается ..одключе псм намагнпчивающей обмотки трансформатора 5 к источнику входного напряжения через рсзпстор 13. В этот полупериод диод 14 запирается ll oTrc "llo«acT обмотку 1 5, а диодом 1 б дополнительнa51 обмотка 17 подключается к клеммам 3, 4 источника входного напряжения, в результате чего напряжение на намагппчпвающсй обмотке в строго определенное число раз, равное коэффициенту трансформации, отличается от напряжения на обмотке 17, равного входному напряжению. На протяжении второго полупериода конденсатор 8 удерживается транзистором 7 в разряженном состоянии, разрядный ключ 10 — в закрытом состоянии, а сердечник трансформатора перемагничивается до исходного насыщенного состояния, :,o достижении которого транзисторы 6 и 7
i:åðåêëþ÷àþòñn и цикл работы преобразователя повторяется.
Синхронное переключение транзистора 7 и диода 16, а также транзистора 6 и диода 14 позволяет практически полностью исключить влияние нестабильности сопротивления насыщения транзисторов, вызванной изменением напряжения обратной связи мультивибратора в процессе изменения входного напряжения.
Выбором термостабильных диодов 14 и 16 с малым динамическим сопротивлением па начальном участке их вольтамперных характеристик, использованием известных мер,по повышению стабильности сопротивления дополнительных обмоток 15 и 17 можно значительно овысить точность преобразования в широком диапазоне изменения входного напряжения.
Предмет изобретения
Преобразователь постоянного напряжения, содержащий мультивибратор на транзисторах с трансформаторной обратной связью, в котором намагничивающая обмотка трансформатора подключена к встречно соединенным з.> источникам входного и опорного напряжений
;срез один из транзисторов и к источнику входного напряжения через второй транзистор, шунтированный формирователем временного интервала, содержащим конденсатор, зарядю ый резистор и разрядный ключ, управляющий вход которого через стабплптрон подключсн к ynoìnllóòoìó. конденсатору, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точпоcTIl преобразования, в цепь памагнп швающей
-пз обмотки трансформатор» введены две дополнительные обмотки, одна пз которы.; юдключена к источнику входного напряжения через олин пз дополнительных диодов, а вторая дополнительная обмотка включена между однояп именными клеммами источников входного и спорного напряжений через второй из дополнительных диодов, ри этом последовательно с памагпичпвающей обмоткой включен резистор.
476681
Составитель Н. Олейник
Техред Л. Казачкова
Редактор Т. Орловская
Корректор В. Брыксина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2744/19 Изд. № 884 Тираж 902 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5