Преобразователь постоянного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
. н
ОП ИСА МЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ p/;p иг782078
Союз Советски к
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву — (22) Заявлено 04.12.78 (21) 2691059/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.
Н 02 М 3/155
Н 02 М 3/18
Гооударствеииый комитет
СССР
Опубликовано 23.11.80. Бюллетень № 43
Дата опубликования описания 28.11.80 (53) УДК 621.314..58 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. А. Булатова, В. П. Заярный и Г. А. Орлов (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования постоянного напряжения в два разнополярных напряжения более низкого уровня, имеющих общую точку, что необходимо для питания, например, операционных усилителей.
Известен преобразователь постоянного напряжения с двумя разнополярными выходными напряжениями, содержащий транзисторный инвертор, трансформатор и выпрямитель (1) .
Недостатком известного преобразователя является наличие трансформатора, что приводит к большим габаритам и сложности изготовления устройства.
Бестрансформаторные преобразователи постоянного напряжения содержат конденсаторы, диоды и переключательные транзисторы.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является бестрансформаторный преобразователь с двумя разнополярными выходными напряжениями, имеющими общую точку. Преобразователь содержит два транзистора, три диода и накопительный конденсатор. Первый транзистор управляется внешним сигналом, второй— в противофазе с первым транзистором с помощью одного из диодов, который включен в цепь коллектора первого транзистора и резистора смещения, включенного между
5 базой и коллектором второго транзистора (2) .
Недостатком известной схемь1 являются значительные потери во втором транзисторе вследствие его неполного отпирания.
Цель изобретения — повышение КПД.
10 Эта цель достигается тем, что в преобразователе постоянного напряжения, содержащем первую цепочку, состоящую из согласно-последовательно соединенных первого транзистора, первого диода и второго
15 транзистора и подключенную эмиттером первого транзистора к первому входному выводу преобразователя и коллектором второго транзистора ко второму входному выводу преобразователя, вторую цепочку, состоящую из согласно-последовательно сосди20 ненных второго и третьего диодов и подключенную катодом второго диода к выходному выводу положительной полярности и анодом третьего диода к выходном выводу отрицательной полярности и накопительный
Так как постоянные времени заряда и разряда накопительного конденсатора 4 при работе на дифференциальную нагрузку равны, то конденсатор заряжается до напряжения 14 = — - —. Соответственно наЕв пряжение на положительной выходной клемме равно E> — — ń— U< = — -, а на отE рицательной выходной клемме — Е q — — Ц.=, а т. е. повышается КПД.
Формула изобретения
Преобразователь постоянного напряжения с двумя выходами разной полярности, объединенными обшим выходным выводом, содержащий первую цепочку, состоящую из согласно-последовательно соединенных первого транзистора, первого диода и второго транзистора и подключенную эмиттером первого транзистора к первому входному выводу преобразователя и коллектором второго р транзистора ко второму входному выводу преобразователя, вторую цепочку, состояшую из согласно-последовательно соединенных второго и третьего диодов и пОдключенную катодом второго диода к выходному выводу положительной полярности и анодом третьего диода к выходному выводу отрицательной полярности и накопительный конденсатор, включенный между точкой соединения первого диода и эмиттером второго транзистора и точкой соединения второго и третьего диодов между собой, причем база второго транзистора соединена непосредственно с коллектором первого транзистора и с одним из выводов резистора смешения, отличающийся тем, что, с целью повышения
КПД, указанный общий выходной вывод соединен со вторым входным выводом преобразователя, другой вывод резистора смещения подключен к точке соединения второго и третьего диодов между собой, а выходы преобразователя шунтированы фильтруюшими конденсаторами.
1. Патент США № 367185, кл. 321 — 2, 1972.
782078 конденсатор, включенный между точкой соединения первого диода и эмиттером второго транзистора и точкой соединения второго и третьего диодов между собой, причем база второго транзистора соединена непосредственнб с коллектором первого транзистора и с одним из выводов резистора смещения, общий выходной вывод преобразователя соединен со вторым входным выводом преобразователя, а другой вывод резистора смещения подключен к точке соединения второго и третьего диодов, а выходы преобра- е зователя шунтированы фильтруюшими конденсаторами.
На чертеже представлена схема преобразователя.
Преобразователь содержит последовательно соединенные через диод 1 транзисторы 2, 3, накопительный конденсатор 4, положительная обкладка которого соединена с эмиттером транзистора 2, а отрицательная — с одним выводом резистора смеше=--="--.—:ния 5, второй вызод которого соединен с
- коллектором и базой соответственно транзисторов 3, 2 и выпрямительную схему, анод диода 6 и катод диода 7 которой подключены к положительному и отрицательному выходному выводу соответственно и через фильтруюшие конденсаторы 8, 9 — к обшему выходному выводу, а катод диода 6 и анод диода 7 объединены и соединены с отрицательной обкладкой накопчтельного конденсатора 4. База транзистора 3 соединена с источником 10 сигналов управления, Устройство работает следующим образом.
В момент появления сигнала с источника 10 управления транзистор 3 насыщен, накопительный конденсатор 4 заряжается
"от источника питания через транзистор 3, диод 6 и нагрузку, подключенную между положительным выходным выводом и обшим выводом. В эти моменты времени транзистор 2 закрыт приложенным к его nepel ходу «база-эмиттер» напряжением на диоде 1.
В моменты отсутствия сигнала с выхода источника управления накопительный конденсатор 4 разряжается через резистор смещения 5 и переход «база-эмиттер» транзистора 2, обеспечивая этим глубокое насышение транзистора 2, и, одновременно через транзистор 2, нагрузку, подключенную между отрицателы ым выходным выводом и общим выводом, и диод 7.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
2. Авторское свидетельство СССР № 526991, кл. Н 02 М 3/335, 1974.
782078
Составитель В. Моин
Редактор Т. Кугрышева Техред К. Шуфрич Корректор М. Вигула
Заказ 8152/69 Тираж 783 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4