Преобразователь постоянного напряжения

Преобразователь постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 384056

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф (- г . (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.03.80 (21) 2893097/24-07 (53) М Кл а с присоединением заявки №вЂ”

Н 02 М 3/335

Государственный комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень № 43 (53) УДК 621.314..58 (088.8) но делам нэобретеннй и открытий

Дата опубликования описания 23.11.81 (72) Авторы изобретения

А. Б. Апаров, Б. А. Попов и М. А

Московский ордена Ленина энергетический институт (7I) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ!

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах вторичного электропитания промышленных установок, а также при низковольтных маломощных первичных источниках питания.

Известны однотрансформаториые преобразователи постоянного напряжения на полевых транзисторах, содержащие насыщающицся трансформатор, два полевых транзистора и выпрямительный мост (I) и (2(.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь постоянного напряжения, силовая часть которого выполнена по схеме с выводом средней точки первичной обмотки трансформатора, а концы вторичной обмотки через выпрямительный мост соединены с нагрузкой и затворами полевых транзисторов (3).

Недостатком известной схемы является низкое отпирающее напряжение исток-затвор открытого полевого транзистора, равное падению напряжения на диоде выпрямительного моста, что обуславливает сравнительно большое сопротивление канала, а следовательно, и относительно большие потери в силовых цепях полевых транзисторов. Потери в выпрямительных диодах также снижают КПД преобразователя, что особенно заметно при низких выходных напряжениях.

Цель изобретения — повышение КПД преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь, выполненный по дифференциальной схеме, содержащий два полевых транзистора, одни из силовых электродов которых подключены к концам первичной обмотки насыщающегося трансформатора, средняя точка которой подсоединена к одному из входных выводов, при этом второй входной вывод присоединен к другим

15 силовым электродам транзисторов, управляющие электроды которых подключены к соответствующим концам вторичной обмотки трансформатора, снабжен цепочкой из двух встречно-последовательно включенных диодов, концы которой подключены к вто2О ричной обмотке трансформатора, общая точка диодов подключена через выходные выводы к одному из входных, а средняя

884056

Формула изобретения

Составитель Т. Ершова

Редактор Н. Гунько Техред А. Бойкас Корректор А. Ференц

Заказ !0250/81 Тираж 733 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

i 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r.,Óæãîðîä, ул. Проектная, 4 точка вторичной обмотки трансформатора соединена с другим входным выводом.

На чертеже приведена схема преобразо вателя иа МДП-транзисторах со встроенным каналом п-типа.

Преобразователь содержит трансформатор 1 с первичной 2 и вторичной 3 обмотками. Отвод от средней точки первичной обмотки 2 соединен с одним из входных выводов, подключенных к источнику 4 питания. Концы первичной обмотки 2 соединены со стоками транзисторов 5 и 6, истоки которых соединены со вторым входным выводом, подключенным к источнику питания и со средней точкой вторичной обмотки трансформатора, концы соединены с затворами транзисторов 5 и б, а также с катодами диодов 7 и 8, аноды которых через нагрузку 9 соединены с одним из вход-

НЫХ ВЫВОДОВ.

Схема работает следующим образам.

При открытом транзисторе 5 напряжение источника 4 приложено к первичной обмотке 2 трансформатора 1. ЭДС вторичной обмотки 3 направлена так, что тран.зистор 5 остается открытым, а транзистор б заперт. При этом напряжения исток-затвор этих транзисторов равны соответственно

+U4 и — U4 (U2 — - напряжение на вторичной полуобмотке 3 трансформатора 1). Ток вторичной полуобмотки 3, являющийся током нагрузки, замыкается по контуру источник питания 4, нагрузка 9, диод 8.

Под действием напряжения, приложенного к первичной обмотке 2 трансформатора 1, перемагничивается его магнитопровод.

В момент насыщения магнитопровода резко возрастает намагничивающий ток трансформатора, а следовательно, и ток стока транзистора 5, в результате чего он выходит в активную область. Напряжение на транзисторе 5 увеличивается, а на вторичной обмотке 3 уменьшается и меняет знак.

Транзистор 5 закрывается, а транзистор б открывается. Далее процессы в схеме пов торяются.

Так как напряжение исток-затвор открытого транзистора положительно, то падейне напряжения на нем меньше, чем в из5 вестной схеме, что уменьшает его потери.

Исключение из схемы двух диодов также уменьшает потери в схеме и увеличивает ее КПД.

Преобразователь постоянного напряжения, выполненный по дифференциальной схеме; содержащий два полевых транзистора, одни из силовых электродов которых подключены к концам первичной обмотки насыщающегося трансформатора, средняя .точка которой подсоединена к одному из входных выводов, при этом второй входной вывод присоединен к другим силовым электродам транзисторов, управляющие электроды которых подключены к соответствующим концам вторичной обмотки трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД преобразователя, он снабжен це.почкой из двух встречно-последовательно включенных диодов, концы которой подключены, к вторичной обмотке трансформатора, общая точка соединения диодов подключена через выходные выводы к одному из входных выводов, а средняя точка вторичной обмотки трансформатора соединена с другим входным выводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Патент Англии № 1392439, кл. Н 2 F, зю 1975.

2. Патент США № 3975671, кл. 321 — 15, 1977. 3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2783401/24-07, кл. Н 02 М,3/335, 25.06. 79.