Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л Yi C А — Н И- Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >729572

"(К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 030277 (21) 2449406/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 250480 Бюллетень М9 15

G 05 F 1/56

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (5Ç) УД (621. 316., 722. 1 (088, 8) Дата опубликования описания 2504.80 (72) Авторы изобретения

А,Д.Гудков и A.Е.Ольсевич (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНИЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электрорадиотехнике, а именно к источникам питания и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники. S

Известен импульсный стабилизатор, содержащий ключев ой регулирующий элемент, выполненный в виде параллельно соединенных транзисторов, последовательно соединенных с обмот- () кой ограничительного дросселя fl ).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, со- 15 держащий ограничительный дроссель, первый конец первичной обмотки которого подключен к первому концу вторичной обмотки, первой входной клемме и коллектору первого регулирующего 20 транзистора, второй конец первичной обмотки ограничительного дросселя соединен с коллектором второго регулируюшего транзистора, эмиттер которого соединен с эмиттером первого ре->> гулируюшего транзистора и со входом сглаживающего фильтра, выход которого подключен к выходным клеммам, базы обоих регулирующих ттзанзисторов подключены к соответствующим выходам 30 блока управления, вход которого подключен к выходным клеммам, причем второй конец вторичной обмотки ограничительного дросселя подключен через обратносмешенный диод ко второй входной клемме, и ограничительный конденсатор (2l

Недостатком известного стабилизатора является сложность его схемы.

Цель изобретения — уменьшение мощности динамических потерь для регулирующих транзисторов.

Это достигается тем, ч"o в импульсном стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем ограничительный дроссель, первый конец первичной обмотки которого, подключен к первому концу вторичной обмотки, первой входной клемме и коллектору первого регулирующего транзистора, второй конец первичной обмотки ограничительного дросселя соединен с коллектором второго регулирующего транзистора, эмиттер которого соединен с эмиттером первого регулирующего транзистора и входом сглаживающего фильтра, выход которого подключен к выходным клеммам, базы обоих регулирующих транзисторов тодключены к соответствующим выходам блока управления, вход которого под729572 ключен к выходным клеммам, причем второй конец вторичной обмотки ограничительного дросселя подключен через обратносмещенный диод ко второй входной клемме, и ограничительный конденсатор, ограничительный конденсатор подключен параллельно входу сглаживающего фильтра.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Импульсный стабилизатор содержит ограничительный дроссель 1, регулирующие транзисторы 2 и 3, блок 4 управления, обратносмешенный диод 5, индуктивно-емкостной фильтр 6 с демпфирующим диодом 7 и введенный конденсатор 8.

Импульсный стабилизатор работает следующим образом.

При возникновении напряжения U „ 20 в блоке 4 упюавления формируются в сигнал управления U> и U„ òðàíýèñòîr рами 2 и 3 соответственно.

В момент времени „ на базу транзистора 2 поступает отпирающий сиг- 25 нал U„, транзистор 2 включается

Ф практически беэ потерь из-за наличия дросселя 1„ к первичной обмотке которого прикладывается полное напряжение питания на все время включения.

В момент времени 2 на базу транзистора 2 поступает запирающий сигнал, а на базу транзистора 3 — отпирающий сигнал U„ . Так как время выключения

"з высокочастотных кремниевых транзисто- З5 ров, основную долю которого составляет время рассасывания, значительно больше времени их включения, то включение транзистора 3 в момент времени происходит при напряжении на цепоч2 ке, состоящей из последовательно соединенных дросселя 1 и транзистора 2, близком к остаточному напряжению на транзисторе 2, а выключение транзистора 2 — при напряжении, равном остаточному напряжению на транзисторе 3. 45

В момент времени t - Э на базу транзистора 3 поступает запирающий сигнал. Выключение транзистора 3 соппровождается разрядом конденсатора 8, так как вплоть до открытия диода 7 .должно выполняться равенство

1с "-»з н г где 1 — ток разряда емкости 8;

1» — ток через транзистор 3; — ток нагрузки, принятый

55 постоянным и равным току дросселя фильтра 6, Лри соответствующем выборе величины конденсатора 8 напряжение на нем за время выключения транзистора 3 не успеет заметно уменьшиться, поэтому потери на выключение будут невелики.

Палее процессы включения и выключения транзисторов 2 и 3 продолжаются аналогично описанным.

Таким обраэом, ни включение, ни выключение транзисторов 2. и 3 не сопровождается выделением большой мощности динамических потеешь.

Кроме того, ограничительный дроссель исключается из цепи, прерывающей ток нагрузки, поэтому его наличие не вызывает высокочастотных пиков перенапряжений в моменты закрытия регулируюших транзисторов 2 и 3.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий ограничительный дроссель, первый конец первичной обмотки которого подключен к первому концу вторичной обмотки, первой входной клемме и коллектору первого регулирующего транзистора, второй конец первичной обмотки ограничительного дросселя соединен с коллектором второго регулирующего транзистора, эмиттер которого соединен с эмиттером первого регулирующего транзистора и со входом сглаживающего фильтра, выход которого подключен к выходным клемм.«ам, базы обоих регулируюших транзисторов подключены к соответствующим выходам блока управления, вход .которого подключен к выходным клеммам, причем второй конец вторичной обмотки ограничительного дросселя подключен через обратносмешенный диод ко второй входной клемме, и ограничительный конденсатор, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью уменьшения мощности динамических потерь на регулирующих транзисторах, ограничительный конденсатор подключен параллельно входу сглаживающего фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Виленкин A.Ã. Импульсные транзисторные стабилизаторы напряжения, М.

1970, с.38.

2. Сб. Современные задачи преобразовательной техники, ч.4., Киев, 1975, с,344 (прототип).

729572

Составитель В.Косырев

Редактор В.Фельдман Техред О.Андрейко Корректор М.Демчик

Заказ 12бО/41 Тираж 956 Подписное

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