Транзисторный преобразователь напряжения

Транзисторный преобразователь напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДНИЛЬСУВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву. Ж 233072

Союз Советских

Социалистических

Республик (1) 568123 (5!) М. Кл.

2 Н 02 М 3/335 (22) Заявлено18.08,75 (21) 2165376/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано05 08 77 Бюллетень №29

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иаооретеннй и открытий (53) УДК 621.314.58. (088. 8) (45) Дата опубликования описания 12.09.77 (72) Автор изобретения

Н, П, Уэберг (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт управляющих вычислительных машин (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

НАПРЯЖЕНИЯ

Для этого в коммутирующий дроссель введена дополнительная обмотка, которая подсоединена к дополнительной обмотке

Изобретение может быть использовано s нстоетниках питания радиоэлектронной аппаратуры различного назначения, По основному авт.св. N 233072 известен преобразователь, выполненный по двухтактной схеме, две секции первичной обмотки выходного трансформатора котОрого ис польэованы в качестве обмоток цепей положительной обратной связи, а вторичная об« мотка подключена к двухполупериодному вы- I0 прямителю с емкостным фильтром.

Это устройство для увеличения КПД снабжено двухобмоточным коммутирующим дросселем с сердечником из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, обмотки ко- I5 торого подключены к вспомогательным обмоткам выходного трансформатора преобразователя через диоды и переходы эмиттер-ба- за транзисторов преобразователя.

Использование коммутирующего дросселя gp уменьшает потери в транзисторах, так как позволяет получать оптимальную длительность времени включения транзисторов. Параметры трансформатора не влияют на частоту переключения транзисторов, что позволяет выбрать для него оптимальный режим работы и повысить КПД преобразователя.

Однако в практических схемах процессы протекают сложнее из-за применения для коммутирующего дросселя ферромагнитных м; териалов, кривая перемагничивания к оторых отличается от прямоугольной, а также из-за падения напряжения на диодах и на переходах база-змитер транзисторов.

Время перемагничивания в каждом полупериоде зависит от напряжения. база-эмиттер транзисторов и падений наяряжения на диодах и, вследствие их разброса, является разным по величине. Это приводит к перекосу схемы, что влечет за собой увеличение потерь в одном из транзисторов,!увеличение коммутирующего тока и снижение надежности схемы.

1Хелью изобретения является повышение

КПД преобразователя и увеличение его надежности.

568123 трансформатора и может быть включена через ди одно-реэистивную цепочку.

На чертеже приведена принципиальная схе ма преобразователя, s полумостовом варианT8 \ 5

Преобразователь выполнен на транзисторах

1 и 2 и снабжен выходным трансформатором

3. Первичная обмотка 4 трансформатора 3 включена в диагональ моста, образованного конденсаторами б и 6 и транзисторами 1 tp и 2. Обмотки 7 н 8 используются s качестве обмоток положительной обратной связи. Вторичная обмотка 9 трансформатора

3 подключена к выпрямителю на диодах 10 и 11 емкостным фильтром по.конденсаторе t5

12„13.

В преобразователе использован трехобмоточный дроссель 14.

Обмотка lб дросселя t 14 подключена к вспомогательной обмотке 16 трансфор 2® матора 3 через диод 17 и переход,: базаэмиттер транзистора 1, а обмотка 18 дрос» селя 14 - к вспомогательной обмотке 19 через диод 20 и переход баэаемиттер транзистора 2. Третья обмотка 21 дросселя 25

14 соединена через диодно-резистивную цепочку 22 с вспомогательной обмоткой 23 трансформатора.

Устройство работает следующим образом

Транзисторы 1 и 2 поочередно подклю чают к конденсаторам 6 и 7 первичную ó трансформатора 3. При замыка нии, например, транзистора 1 первичная обмотка подключается к конденсатору б. Базовый ток транзистора 1 обеспе- 35 чивается обмоткой 7 трансформатора, К обмотке 21 дросселя 14 приложено напряжение вспомогательной обмотки 23. Под дейст вием этого напряжения дроссель перемагничивается и при достижении им состояния насыщения ток через обмотку 16 транс- форматора резко возрастает, что приводит к запиранню транзистора 1 и к опрокидыванию конвертора, Затем включается транзистор 2, и процесс происходит аналогично. 45

Напряжение на обмоме 23 трансформатора выбирается большим, чем сумма напряже- ния вспомогательнойобмотки (16 нлн 19) и максимально возможного для данного типа транзисторов напряжения база-эмиттер.

В результате напряжение, под которым перемагничивается дроссель, не зависит от напряжения база-эмиттер транзисторов и напряжения на диодах шунтирующнх переходы база-амиттер, и тем устраняется одна из основных причин перекоса.

Например, при включенном транзисторе 1 в терпение всего полупериода ток в цепи обмоток 1S и 16 не протекает, так как напря« женке на-обмотке дросселя больше, чем сумма напряжения на вспомогательной обмотке 16 и напряжения база-эмиттер транзистора 1, а цепь заперта диодом 17.

Намагннчнваюшие токи протекают по цепи обмоток 21 (дроссель) и 23 (трансформатор}. Для повышении надежности преобразователя в условиях серийного производства, когда есть вероятность установки в блок транзисторов с крайними параметрами (на пример с минимальным и максимальным временем рассасывания), можно применить для дополнительной коррекции различные несимметричные цепочки, например диоды и потенциометр 22, включенные последовательно с обмотками дросселя и трансформатора. формула изобретения

1. Транзисторный преобразеватель напря жения по авт. свил. ¹ 233072, о.т л ичаюшийся тем, что,сцельюуве-, личения КПД и надежности, дроссель и трансформатор снабжены дополнительными обмотками, которые .соединены встречно друг с другом.

2. Преобразователь по и. 1, о т л и ч а.ю шийся тем, что, с целью дополнительной коррекции, указанные обмотки дросселя и трансформатора соединены через диоднорезистивную цепочку.

Составитель Г. Огнев

Редактор И, Марковская Техред H. Анлрейчук Корректор С, дядченко

Заказ, 2812/39 Тира1к 9 1 7 По днисное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мннис ров СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., p. 4/5

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