Источник электропитания постоянного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П "ф,g;". 4ii, H- È Е
ИЗ ЯИЯ
Союз Советских
Социалистически»
Республик
<» 628479
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 06. 12. 76 (21) 2426583/24-ц7 (5|) М. Кл. (j 05 Р 1/64
Н 02 М 7/12 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликоваио15 10 78.Бюллетень ¹ Ý8 (45) Дата опубликования описания 25.08.78
Гасударственный камнтет Совета Нннястроа СССР оо делам нэобретеннй н открытий (Я) ДК 621.316. .7 22. 1(О88.8) А. Б. Скиндер, В. А. Атаназевич и И. М. Дружбин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ЭЛБКТРОПИТЛНИЯ ПОСТОЯННОГО
НА ПРЯЖЕНИ Я
Изобретение относится к области электрорадиотехники и может быть использовано в качестве вторичного источника электро питат|ия.
Известны источники электропитания аоотоанного нопраженаа (1ф)
Наиболее близким техническим реше кием иэ числа известных является источ» ник электропитания постоянного напряжения, содержащий последовательно соеди- 1о пенные сетевой выпрямитель, входной
1, С фильтр, ключевой регулятор с } П фильтром на выходе и полумостовой ин.ертор, вторичная обмотка выходного трансформатора которого через выпрямитель со-j епинена с выводами для подключении на| руана (2)
Однако в момент подачи на схему известного устройства переменного напряжения сети, к транзистору ключевого регуля-20 тора прикладывается все напряжение сети, так как постоянная перезарядки дросселя
1 D фильтра незначительна по той причине, чтодроссели в высокочастотных преобразо: вателях выбираются с малой индуктивностью, 2s
Ток через транзистор определяется внутренним сопротивлением депп, сопротивлением диодов сетевого выпрямителя и динамическим сопротивлением конденсаторов. полумостового инвертора. Этот ток дости гает нескольких десятков ампер и может явиться причиной выхода из строя современных высоковольтных транзисторов, что понижает надежность источников питания.
Как известно, повышение значения напряжения на радпоэлементах, входяших в щоектируемые устройства, понижают их надежность, ограничивают выбор, вынул дают разработчиков аппаратуры применять остродефидитные полупроводниковые прибэ ры, неоправданно усложнять аппаратуру: °
Цель изобретения заключается в снижении уровня напряжения на элементах схемы, Цель достигается тем, что в известном устройстве в точке соединения конденсаторов полумостового инвертора подключены очна из обкладок конденсатора входного С фильтра н один из электродов диода
Я фильтра ключевого регулятора.
628479
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого источника .
Устройство содержит последовательно соединенные сетевой выпрямитель 1, вход ной LC фильтр 2 с дросселем 3 и конден3 свтором 4, ключевой регулятор 5 с трап эистором 6 и) D фильтром на виходе с ди одом 7 и дросселем 8 и полумостовой ин вертор 9, в состав которого входят конfO денсаторы; lp и 11,,ключевые апементы
12 и 13, выходной трансформатор 14, вторичная обмотка 15 которого через вып рямитель 16 соединена с нагрузкой 17, U - напряжение первичного источника
15 - выходное напряжение ключевого ре гулятора.
Устройство работает следуюшям образом.
Переменное напряжение сети, поданное на входные зажимы сетевого выпрямителя
1, выпрямляетсн и через дроссель 3 вход ноготь фильтра 2 поступает на конденсаторы 4 и 11, которые в момент включения разряжены, а входное направление кгпочевого регулятора 5 равно нулю. Гаким образом, в момент включеющ все входное напряжение приложено к обмоткам дросселя 3, ток через которые не может измениться скачком, и предохраняются от пробоя диоды сетевого выпрямителя 1 и предохранители, которые обычно устанавливаются на входе,волоков питания.
Конденсаторы 9 и 11 начинают заря жатьси.. При атом напряжение на каждом стремится к значению, обратно пропорци ональному величине, их емкости.
Через некоторое время включается транзистор 6 и к диоду 7 прикладывается напряжение конденсатора 6, меньшее 1О напряжения ц, „. При этом через дросоель 8 заряжается конденсатор lO и в схеме полумостового инвертора 9 воэниы» ет генерации.
Квк известно, в процессе работы полу- 5 мостового инвертора напряжении нв его конденсаторах и на первичной обмотке его выходного трансформатора 14 равны и их значения соответствуют половине эначени» входного напряжения (в данном случае
И /2. ) . Напряжение первичной обмотки трансформируется во вторичного обмотку
15 и через выпрямитель 16 поступает в нагрузку 17.
Через интервал времени, соответствую- у щий открытому состоянию транзистора 6, транзистор запирается и обмотка дросселя 8 подключается параллельно конденсатору 1О, твк как диод 7 открыт. Напряжение на дросселе S в ато время равно
И1и»/2. а на транзисторе 6: b ВХ ЪЫХ
На обмотке дросселя 8 действует напри жение:
".s. ах- вь х
Конденсатор 4 входного фильтра 2 в процессе работы источника питания нахо дится под постоянным напряжением:
ЪХ ЭЬ13
Так как пульсация на конденсаторах
10 и 11 во время работы сглаживается высокочастотным ключевым регулятором
5, то имеется воэможность выбрать кон денсатор 4 меньшим по емкости, т.е. меньшим по размерам и увеличить коэффициент мощности устройства,. что весьма важно при проектировании.
Таким образом, в момент включения отсутствуют перенанряжещщ на отдельных
В элементах схемы, а в йроцессе работы им пупьсные напряжения на силовых эпект родах радиоэпементов ниже, чем в извест ных устройствах.
Формула изобретения
Источник алектропитания постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные сетевой выпрямитель,> вход» ной LC фильтр, ключевой регулятор с
L2 фильтром на выходе и полумостовой инвертор, втбаичнан обмотка выходного трансформатора которого через выпрямитель соединена с выводами длн подкаочения нагрузки, о т и. и ч а .ю щ и и с s тем, что, с целью снижения уровня напряжений на элементах схемы источника, к точке соединения конденсаторов полумос» тового инвертора подключены одна иэ об» кладок входного .С фильтра и один иэ электродов диода Q)) фильтра ключевого регулятора.
Источники информации,, принятые во внимание .при акспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
М 467338, кл, Я 05 F 1/64, 1973.
2е В. И. Иелешин. и др. Миниатюризации преобразователей переменного напряжения в стабилизированное постоянное.
Сб. ст. "Электроннан техника в ввтомати ке" под ред. Ю. И. Конева, вып. 7, И., "Советское радио, 1975, с. 36, рис. 5.
/..
628479
Составитель В. Круглова
Редактор Л. Баглай Техред Э. Чужик Корректор М. Немчик
Заказ 5796/40 Тираж 1033 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета )министров СССР по делам изобретений и открытий
113О35, Москва, Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проекгнаи, .4