Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

<ю642832

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт, свид-ву (22} Заявлено 03.11.76(21) 241758@/24 07 с присоединением заявки №(23) ПриоритетОпубликовано 15.01.79Бюллетень № 2 (5t) М. Кл, Н 02 М 3/335

Гааудвратвеиный каматет

СССР аа делам хзебретавй н открытий (53) УДК 621.314..57 (088.8) Дата опубликования описания 18.01.79 (72) Авторы изобретения

А. Кривешко и Н. Б. Марченко (7! ) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к области электротехники и может. быть использовано B качестве вторичного источника питания.

Известны преобразователи постоянного напряжения (11 . Включение преобразователей, работающих на ьС-<фильтры, приводит к .переходным процессам, в результате которых возникают перенапряжения и экстрагоки в элементах конвертора, выпрямителя и фильтра. Указанные переходные процессы снижают надежность устройства, а учет их приводит к необходимости увеличения установленных мощностей упомянутых элементов, иными словами, к их недоиспользованию и завышению их габаритов и веса. . Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стабилизированный преобразователь напряжения (2), который содержит соединенные между собой и подключенные к выводам для подключения основного исгочника, задающий генератор, широтно-импульсный модулятор, усилитель мощности с выходным выпрямителем и ьС-фильтром, причем последний связан через цепь отрицательной обратной связи, имеющую опорный элемент, со входом широтно-импульс сного модулятора, а опорный элемент подсоединен через резистор к выводам для подключения первого вспомогательного источника, с которым связан второй вспомогательный источник.

В этом преобразователе узел защиты предотвращает ненасыщенный режим ра. боты силовых транзисторов при включении и выключении преобразователя, кот да входное напряжение (входной ток) транзисторов оказывается недосгагочным для насыщения последних, путем отключения входных сигналов при их недостаточной амплитуде.

Однако этот узел защиты не предотвращает перегрузок силовых элементов преобразователя, вызванных реакцией

ЬС-фильтра при включении.

642832

Целью изобретения является увеличение надежности и уменьшение гябяритных показателей.

Это достигается тем, что предлагаемый преобразователь снабжен узлом 5 плавного пуска, соединенным с крайними разнополярными выводами обоих вспомогательных источников, которые соединены последовательно, через резистор. КроМе этого, узел плавного пуске может О быть выполнен в виде транзистора, эмиттер и коллектор которого образуют выходные выводы узла, а база через резистор подсоединена к средней точке цепочки, состоящей из конденсатора и 15 диода, причем второй вывод конденсатора.подключен к коллектору, а второй вывод диода - к эмиттеру этого транзистора.

На чертеже приведена принципиальная 20 схема преобразователя, которая состоит из задающего генератора (ЗГ) 1, широтно-импульсного модулятора (ШИМ) 2, усилителя мощности 3, выпрямителя на диодах 4, 5, фильтра на конденсаторе 6 и дросселе 7, нагрузки В, первого вспомогательного источника 9, цепи отрицательной обратной связи, состоящей, например, из усилителя 10, измерительного делителя на резисторах 11, 12, опорного элемента, в качестве которого может быть использован стабилитрон 13, огра- ничительного резистора 14, узла плавного пуска 15, выполненного, например, йа конденсаторе 16, диоде 17> резисторе 18 и транзисторе 19, и второго вспомогательного источника 20.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче напряжения питания про- 4в исходит заряд конденсатора 16 от двух, включенных последовательно, источников напряжения 9 и 20. Ток зарядя конденсатора 16 определяется сопротивлением цепочки: резистор 14 - переход эмит- 45 тербаза транзистора 19 — резистор 18.

Под действием этого тока открывается транзистор 19 и отрицательное напряжение источника 20 прикладывается к опор ному элементу 13. По мере увеличения напряжения на конденсаторе 16, ток заряда уменьшается, сопротивление гранзистора увеличивается. При этом напряжение, прикладываемое к стябили трону

13,. становится равным напряжению стабилизации.

Так кяк коэффициент заполнения импульсов на выходе модулятора 2 зависит от HQMHHATlfl и изменений величины напряжения эталонного источника, то при плавном изменении эталонного напряжения от нуля до номинального значения будет также плавно нарастать коэффициент заполнения импульсов модулятора от нуля до номинального значения. А твк кяк величина выходного напряжения преобразователя пропорциональна указанному коэффициенту, то и выходное напряжение преобразователя будет плавно изменяться от нуля до номинального значения, что приведет к постепенному накоплению энергии в реактивных элементах преобразователя, т.е. к исключению перенапряжений и экстрятоков в элементах усилителя мощности 3, диодах выпрямителя 4, 5 и элементах фильтря 7 и 6, что позволит повысить надежность, уменьшить установленные мощности указанных элементов, а это, в свою очередь, приведет к уменьшению их габаритов и массы.

Гесиод 17 необходим для обеспечения цепи разряда конденсатора 16 при отключении питания.

Формула изобретения

1.Преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий соединенные между собой и подключенные к выводам для подсоединения основного источника, задающий генератор, широтноимпульсный модулятор, усилитель мощности с выходныг1 выпрямителем и (Сфильтром, причем последний связан через цепь отрицательной обратной связи, имеющую опорный элемент, со входом широтно-импульсного модулятора, в опорный элемент подсоединен через резистор к выводам для подключения первого вспомогательного источника, с которым связан второй вспомогательный источник, о т л и ч в ю шийся тем, что, .с целью уменьшения мяссогябяритных показателей и повышения надежности, он снабжен узлом плавного пуска, подсоединенным к крайним рязнополярным выводам обоих вспомогательных источников, которые соединены последовательно через указанный резистор.

2. Преобразователь по и. 1, о т л Hч я ю шийся тем, что узел плавного пуска выполнен в виде транзистора, эмиттер и коллектор которого образуют выходные выводы узла, в бязя через резистор подсоединенв к средней точке цепочки, состоящей из конденсатора и диода, при642832

Составитель Г. Огнев

Редактор Н. Каменская Техред,-.-3. - у,кик Корректор Л. Небсла

Заказ 7778/53 Тираж 854 Пад писно е

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чем второй вывод конденсатора подключен к коллектору, а второй вывод диодак эмитгеру этого гранзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. СБ. Устройства вторичных источников электропитания РЭА; М., 1976, с. 188.

2. Описание изобретения по заявке

М 2102227/07, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.