Стабилизированный источник постоянного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬРЕт ЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пщ 584299
Свае Сееетеиик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.08.76 (21) 2389020/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 14.12.77 (51) М. Кл. С 05F 1/56
Н 02М 3/335
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю. Г. Дычко, И. М. Шевелев и И. К. Васильева (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫД ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО
НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к источникам питания радиоэлектронной аппаратуры и может найти применение в устройствах электропитания узлов автоматики, средств связи и вычислительной техники.
Известен стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий предварительный стабилизатор, выпрямитель, преобразователь, выполненный по двухтрансформаторной схеме с обмоткой обратной связи и переключающим трансформатором.
Известны также стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий предварительный стабилизатор постоянного напряжения, входом соединенный с входными выводами, плюсовым выходным выводом — с средней точкой первичной обмотки выходного трансформатора инвертора, одна вторичная обмотка выходного трансформатора которого через выпрямитель с фильтром соединена с выводами для подключения нагрузки, а свободные выводы первичной обмотки соединены с коллекторами транзисторов инвертора, эмиттеры которых объединены и соединены с отрицательным выходным выводам предварительного стабилизатора постоянного напряжения, при ем другая вторичная обмотка выходного трансформатора инвертора одним своим выводом соединена с первым выводом первичной обмотки переключающеro трансформатора, вторичная обмотка которого выводами подключена к базам транзисторов инвертора.
Однако в указанном устройстве прп насы5 щении переключающего трансформатора в цепи обмотки обратной связи возникают значительные выбросы тока, ограниченные лишь балластным резистором, напряжение обмотки обратной связи выбирается значительно
10 больше первичной обмотки переключающего трансформатора. Наличие токоограничивающего балластного резистора, предназначенного лишь для ограничения тока цепи обратной связи в момент насыщения переключающего трансформатора и включенного постоянно в эту цепь, приводит к дополнительной потере мощности и снижению КПД всего источника.
С целью уменьшения габаритов путем устранения выбросов тока при насыщении переключающего трансформатора и повышения КПД всего устройства в предлагаемом стабилизированном источнике постоянного напряжения второй вывод другой вторичной обмотки выходного трансформатора инвертора соединен со вторым выводом первичной обмотки переключающего трансформатора через дополнительно введенный диодный мост с коммутирующим транзистором на выходе, а переключающий трансформатор снабжен до30 полнительной обмоткой, соединенной через
584299
15
20 дополнительно введенный выпрямитель с управляющим входом коммутирующего транзистора.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизированного источника постоянного напряжения.
Источник содержит предварительный стабилизатор 1 постоянного напряжения, инвертор 2, состоящий из выходного трансформатора 3 с первичной обмоткой 4 и вторичными обмотками 5 и 6, причем плюсовой выходной вывод предварительного стабилизатора 1 соединен со средней точкой первичной обмотки 4 выходного трансформатора 3, а свободные выводы первичной обмотки 4 соединены с коллекторами транзисторов 7 и 8, эмиттеры которых объединены и соединены с отрицательным выходным выводом предварительного стабилизатора 1, вторичная обмотка 5 выходного трансформатора 3 через выпрямитель
9 с фильтром соединена с выводами для подключения нагрузки, а вторичная обмотка 6 выходного трансформатора 3 одним своим выводом соединена с первым выводом первичной обмотки 10 переключающего трансформатора 11 инвертора 2, а вторичная обмотка 12 переключающего трансформатора
11 выводами подключена к базам транзисторов 7 и 8, кроме того, второй вывод вторичной обмотки 6 выходного трансформатора 3 инвертора 2 соединен со вторым выводом первичной обмотки 10 переключающего трансформатора 11 через дополнительно введенный диодный мост 13 с коммутирующим транзистором 14 на выходе и высокоомным резистором 15, а переключающий трансформатор 3 снабжен дополнительной обмоткой 16, соединенной через дополнительно введенный выпрямитель 17 с управляющим входом коммутирующего транзистора 14.
Источник работает следующим образом.
Напряжение обмотки 6 выходного трансформатора 3 через диодный мост 13, высокоомный резистор 15, коммутирующий транзистор 14 приложено к первичной обмотке 10 переключающего трансформатора 11. На выходной вторичной обмотке 12, подключенной к базам транзисторов 7 и 8 и обмотке 16, соединенной через выпрямитель 17 с управляющим входом коммутирующего транзистора 14, создается напря>кение, причем напря>кение с обмотки 16 удерживает коммутирующий транзистор 14 в насыщенном состоянии.
В момент, когда сердечник переключающего трансформатора 11 достигает насыщенного состояния, выходные напряжения обмоток
12 и 16 исчезают.
Напряжение обмотки 6 выходного транс25
4 форматора 3 прикладывается через диодный мост 13 и коммутирующий транзистор 14 к короткозамкнутой первичной обмотке 10 переключающего трансформатора 11 до тех пор, пока не окончится процесс рассасывания объемного заряда носителей накопленного в одном из транзисторов 7 и 8 инвертора 2.
При исчезновении выходных напряжений переключающего трансформатора 11 коммутирующий транзистор 14 выходит из насыщенного состояния и выключается, в результате чего цепь тока короткозамкнутой первичной обмотки 10 переключающего трансформатора 11 отключается транзистором 14, в оставшуюся часть периода в цепи обмотки 6 выходного трансформатора 3 ток ограничен резистором 15 до минимальной величины, не превышающей рабочего тока.
Формула изобретения
Стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий предварительный стабилизатор постоянного напряжения, входом соединенный с входными выводами, плюсовым выходным выводом — со средней точкой первичной обмотки выходного трансформатора инвертора, одна вторичная обмотка выходного трансформатора которого через выпрямитель с фильтром соединена с выводами для подключения нагрузки, а свободные выводы указанной первичной обмотки соединены с коллекторами транзисторов инвертора, эмиттеры которых объединены и соединены с отрицательным выходным выводом предварительного стабилизатора постоянного напря>кения, причем другая вторичная обмотка выходного трансформатора инвертора одним своим выводом соединена с первым выводом первичной обмотки переключающего трансформатора, вторичная обмотка которого выводами подключена к базам транзисторов инвертора, отл и чаю щи и ся тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения габаритов путем устранения выбросов тока при насыщении переключающего трансформатора, второй вывод другой вторичной обмотки выходного трансформатора инвертора соединен с вторым выводом первичной обмотки переключающего трансформатора через дополнительно введенный диодный мост с коммутирующим транзистором на выходе, а переключающий трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, соединенной через дополнительно введенный выпрямитель с управляющим входом коммутирующего транзистора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
584299
Составитель С. Горбачева
Редактор T. Янова Техред Н. Рыбкина Корректоры: Л. Тарасова, В. Дод н
Н. Федорова
Заказ 2714/5 Изд. № 1002 Тираж 1109 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2