Стабилизированный источник электропи-тания постоянного напряжения
Патент 817694
Авторы
Классы МПК
Стабилизированный источник электропи-тания постоянного напряжения
Иллюстрации
Реферат
CAHHE
ИЗОБРЕТЕНИЯ
ОП И
Союз Советских
Социалистических
Республик
<>817694
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1302.79 (21) 2724088/24-07 с присоединением заявки М ,(23) Приоритет
Опубликовано 3003.81, Бюллетень 1 19 12 51)М. Кл.
G 05 F 1/64
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316. 722. .1(088.8) Дата опубликования описания 300381 (72) Авторы изобретения
В..М.Сазонов и A.ß.Ècàåâ (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫИ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ
ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано для электропитания радиоаппаратуры стабилизированным напряжением постоянного и переменного тока.
Известны стабилизаторы нескольких напряжений, недостатками которых являются низкий КПД иэ-за потерь . на регулирующем транзисторе и необходимость применения больших фильтров для сглаживания пульсаций выходного напряжения 1) . Наиболее близким к предлагаемому . по технической сущности является бес- трансформаторный ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий мостовой выпрямитель, вход кото-. рого подключен к входным клеммам, а выход — к конденсатору сглаживающего фильтра и входу ключевого стаби- 20 лизатора напряжения постоянного тока, выходом подключенного к средней точке первичной обмотки трансформатора,выводы канала и концы которой подключены через переходы коллектор-эмиттер переключающих транзисторов к точке соединения конденсатора сглаживающего фильтра и общей шиной ключевого стабилизатора напряжения постоянногс тока, выходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора 121 .
Недостатком известного устройства является наличие дополнительных потерь мощности конвертора, обраэованного переключающими работающими s режиме автогенератора транзисторами и передающеro часть мощности дополнительному источнику подпитывающего напряжения через дополнительный выпрямитель и фильтр.
Указанные потери снижают КПД известного стабилизатора.
Кроме того, беэ дополнительного усложнения схемы данный стабилизатор не позволяет получить стабилизированного переменного выходного напряжения, частота которого совпадает с частотой входного переменного напряжения, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей источника питания путем получения íà его выходе переменного стабилизированного напряжения, частота которого равна частоте входного напряжения,и упро» щенке устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в известный стабилизированный источник питания, содержащий мостовой выпрямитель, вход которого
817694 подключен к входным клеммам, а выхоц — к конденсатору сглаживающего фильтра и входу ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходом подключенного к средней точке первичной обмотки трансформатора, выводы канала и конца которой подключены через переходы коллектор-эмиттер переключающих транзисторов к точке соединения конденсатора сглаживающего фильтра и общей шины ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора, в него введены два токозадающих элемента, входы которых подключены к входным клеммам, а выходы — к базам соответствующих переключающих транзисторов.
На чертеже изображена принципиальная схема стабилизированного--источника электропитания. 20
Он содержит мостовой выпрямитель
1, подключенный выходом к конденсатору 2 фильтра и входу ключевого ста билизатора 3 напряжения постоянного тока, выход которого подключен к сред-25 ней точке первичной обмотки трансформатора 4, вторичная обмотка которого через выходной выпрямитель 5 подключена к конденсатору б фильтра, а выводы начала и конца первичной обмотки подключены к коллекторам переключающих транзисторов 7, базы которых через токозадающие элементы 8 соединены со входными клеммами.
Стабилизированный источник элект35 ропитания работает следующим образом.
Выпрямленное пульсирующее напряжение на выходе мостового выпрямите. ля 1 заряжает конденсатор 2 фильтра, величина которого выбирается такой, чтобы напряжение на нем за половину 4О периода входного напряжения оставалось больше заданной величины стабилизированного напряжения на выходе ключевого стабилизатора напряжения.
Потенциал переменного входного нап- 45 ряжения через токозадающие элементы
8 поочередно открывает переключающие транзисторы 7. Параметры токозадающих элементов выбираются такими, чтобы полное открывание транзисторов 7 5p происходило при незначительном превышении потенциала на том или другом выходе источника переменного напряжения потенциала общей точки стабилизатора, Таким образом, каждый из переключающих транзисторов оказывается включенным половину периода вход- ного напряжения. Напряжение на первичной обмотке трансформатора 4 имеет прямоугольную форму, а нагрузки-постоянного уровня с короткими провалами на время переключения транзисторов 7, которые устраняются конденсатором б фильтра.
Длительность провалов напряжения на выходе мостового выпрямителя в предлагаемом источнике может быть получена менее 5Ъ значения периода входного напряжения, что позволяет уменьшить в 5-10 раз величину конденсаторов на выходе выпрямителей источника и улучшить его весогабаритные характеристики.
Независимость от величины входного напряжения формы переменного напряжения на обмотках трансформатора позволяет получить лучший по сравнению с известными -техническими решениями коэффициент стабилизации по переменному току.
Формула изобретения
Стабилизированный источник электропитания постоянного напряжения, содержащий мостовой выпрямитель, вход которого подключен к входным клеммам, а выход — к конденсатору сглаживающего фильтра и входу ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходом подключенного к средней точке первичной обмотки трансформатора, выводы начала и конца которой подключены через переходы коллектор-эмиттер переключающих транзисторов к точке соединения конденсатора сглаживающего фильтра и общей шины ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока, выходной выпрямитель с фильтром, подключенные ко вторичной обмотке трансформатора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональной возможностиисточника питания при одновременном упрощении устройства, в него введены два токозадающих элемента, входы которых подключены к входным клеммам, а выходы — к базам соответствующих переключающих транзисторов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 449339, кл. G 05 F 1/44, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 467338, кл. G 05 F 1/04, 21.05.73 (прототип) °
817694 .Составитель Е.Финогенов
Редактор А.Власенко Техред. A.Càâêà КорректоР С.Щомак
Заказ 1466/64 Тираж 940 Подписное
ВНИИПИ 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