Однотактный стабилизированныйпреобразователь постоянного напряжения
Патент 830617
Авторы
Классы МПК
Однотактный стабилизированныйпреобразователь постоянного напряжения
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП HCAHHE
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («)830617 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (Я)М. Кл.з (22) Заявлено 180779 (21) 2798368/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет Н 0.2 M 3/315
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 150581. Бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания 150581 (53) УДК 621. 316. .722.1(088.8) (72) Авторы изобретения
Ю. К. Захаров и И. С. Османов (71) Заявитель (54) ОДНОТАКТНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано для создания вторичных источников питания.
Известны однотактные преобразователи постоянного напряжения с гальванической развязкой глежду входом и выходом, содержащие силовой транзистор и трансформатор с несколькими вторичными обмотками, одна из которых через фильтр подключается к нагрузке, а другая — к элементу, стабилизирующему напряжение (11 .
Однако совмещение в одном узле этих преобразователей функции гальванической развязки, преобразования энергии и стабилизации выходного напряжения, приводит к сни>кению КПД и ограничению диапазона изменения . входного напря>кения преобразователя.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является однотактный стабилизированный преобразователь, содержащий усилитель мощности, состоящий из силового ключа, трансформатора и выходного фильтра, и однотактный задающий генератор на транзисторе и трансформаторе, одна из вторичных обмоток которого явля-. ется регулирующей и подключена че рез диод к элементу, стабилизирующему напряжение преобразователя, а другая подключена к управляющему входу силового ключа (2).
Однако этот преобразователь имеет высокий КПД и может работать в широком диапазонб питающих напряжений при сохранении заданной стабильности выходного напряжения. При коротких загыканиях в нагрузке преобразователь может выйти из строя, а система стабилизации выходного напряжения преобразователя не исключает появления перенапряжени на выходе при переходных процессах.
Цель изобретения — повышение надежности преобразователя путем защиты его выходных цепей от перенапряжения и коротких замыканий.
Указанная цель достигается тем, что регулирующая обмс>тка трансформатора задающего генератора соединена через вновь введенный стабилитрон с выходом усилителя мощности, .причем катод стабилитрона подключен к положительному выходному зажиму усилителя мощности, а анод стабилитрона к аноду укаэанного диода.
830617
На чертеже представлена электрическая схема преобразователя.
Преобразователь содержит задающий генератор 1 на транзисторе 2 и трансформаторе 3 и усилитель 4 мощности, силовой ключ 5 кот орого подключен к входным зажимам преобразователя через первичную обмотку дросселя 6. Вторичная обмотка дросселя 6 подключена к выходным зажимам преобразовате,ля через диоды 7 и фильтр 8. Одна из вторичных обмоток 9 трансформатора
3 подключена к управляющему переходу силового ключа 5, а другая обмотка 10 через диод 11 — к элементу
12, стабилизирующему выходное напряжение преобразователя. Напряжение íà 15 элементе 12 определяется током в диагонали измерительного органа напряжения, который состоит из делителя
13 и источника эталонного напряжения 14.Регулируглдая обмотка 10 сое- Щ динена с вЬ>ходом преобразователя через стабилитрон 15, В установившемся режиме работы напряжение на обмотке 10 в период закрытого состояния ключа 5 меньше вы25 ходного напряжения преобразователя, и а в период открытого состояния ключа 5 сумма выходного напря><ения и напряжения на обмотке 10 меньше напряжения пробоя стабилитрона. Таким образом, ток через стабилитрон не протекает. При возрастании выходного напря><ения преобразователя выше допустимого стабилитрон 15 пробивается, что приводит к замыканию регулирующей обмотки 10, включается транзистор 2 преобразователя 1 и силовой ключ 5 усилителя мощности 4, в результате чего выходное напряжение преобразователя уменьшается. При коротком замыкании выходных зажимов 4О преобразователя или существенном уменьшении выходного напряжения через стабилитрон 15, работающий в диодном режиме, происходит замыкание обмотки 10 в период закрытого состояния транзисторов 2 и 5, что приводит к соответствующему увеличению длительности перемагничивания трансформатора 3, уменьшению времени открытого состояния транзисторного ключа
5 и, как следствие, ограничение через него тока. .Таким образом, подключение регулирующей обмотки задающего генератора к выходным зажимам преобразователя позволяет защищать силовой транзисторный ключ от перегрузок по току, а нагрузку от перенапряжений.
Формула изобретения
Однотактный стабилизированныи преобразователь постоянного напряжения, содержащий усилитель мощности, состоящий из силового транзисторного ключа, трансформатора, и однотактвый задающий генератор д<а транзисторе и трансформаторе, одна из вторичных обмоток которого является регулирующей и подключена через диод к элементу, стабилизирующему напряжение преобразователя, а другая подключена к управляющему входу силового транзисторного ключа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности путем защиты выходных це— пей преобразователя от перенапряжения и коротких замыканий, регулирующая обмотка трансфорглатора, задающего генератора соединена через вновь
Овведенный стабилитрон с выходом усилителя мощности, причем катод стабилитрона подключен к положительному зажиму усилителя мощности, а анод стабилитрона — к аноду указанного диода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CLIA 9 3069612, кл. 321-2, 1962.
2. Александров Ф. И., Сиваков A.Р.
Импульсные преобразователи и стабилизаторы. Л., Энергия, 1970, с. 71, рис. 2-15.
830617
Составитель Н. Цишевская.
Редактор Л. Тюрина Техред,Ж. Кастелевич
Корректор В- Синицкая
Заказ 3720/82 — Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий
113035, Москва, IX-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4