Конвертор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социалистическин
Республик (ii) 982163 (6f ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 24.03.81 (21) 3266334/24.07 с нрисоединеннем заявки РгЪ (23) Приоритет (51) М. Кл.
Н 02 М 3/335
3Ъсударсткнный кюмнтет
СССР ле делам нзабретеннй н отнрмтнй
Опубликовано 15.12.82. Бюллетень Щ 46
Лата опубликования описания 15.12.82 (53) УДК 621.314..58 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. П. Шершунов и Г. Н. Гуляковнч (71) Заявитель (54) КОНВЕРТОР
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.
Известны конверторы с промежуточным. преобразованием в переменный ток, имеющие
S выходной выпрямитель с емкостным фильтром гт2.
Наиболее близким к изобретению является конвертор, содержащий двухтактный инвертор с силовым трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительным гпгодам, а средний вывод вторичной обмотки подключен к первому входному зажиму выходного емкостного фильтра (22.
f5
В укаэанных конверторах для получения низкого уровня пульсаций выходного напряг жения применяют в выходных фильтрах конденсаторы большой емкости. Однако при высоких частотах коммутации и минимальных зна- щ чениях нагрузки в подобных конверторах возможен режим однотактного выпрямления, что влечет за собой снижение надежности и .КПД вследствие одностороннего насьнцения
2 сердечника силового трансформатора инвертора.
Цель изобретения — повышение надежности за счет устранения однотактного режима и
КПД и расширение диапазона изменения нагрузки при высоких частотах коммутации путем исключения режима однотактного вьшрямления.
Эта цель достигается тем, что в конвертор, содержащий двухтактный инвертор с силовым трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительным диодам, а средний вывод вторичной обмотки подключен к первому входному зажиму выходного емкостного фильтра, введены два дополнительных конденсатора и дроссель, причем каждый из конденсаторов включен между средним выво1 дом вторичной обмотки и выходом соответствующего выпрямительного диода, подключенными соответственно к началу и концу дросселя, средний вывод которого подключен к второму входгэму зажиму выходного фильтра
На фиг. 1 представлена схема конвертора; на фиг. 2 — временные эпюры напряжений и токов элементов конвертора.
982163
Конвертор содержит двухтактный инвертор
1 с силовым трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительным диодам 2 и 3 и выходному емкостному фильтру 4, к выходам диодов 2 и 3 подклЫ чены дополнительные конденсаторы 5 и 6, подсоединенные через дроссель 7 к фильтру 4.
Конвертор работает следующим образом.
Инвертор 1 формирует на своем выходе переменное напряжение прямоугольной формы, 16 которое в противофазе относительно среднего вывода вторичной обмотки силового трансформатора поступает на выпрямительные диоды 2 и 3. В фазе, соответствующей проводящему состоянию диода 3, заряжается кон- 15 денсатор 6. После смены полярности выходного напряжения инвертора конденсатор 6 через соответствующую полуобмотку дросселя 7 разряжается на выходной фильтр 4 и нагрузку, а конденсатор 5 через диод 2 зО заряжается. Укаэанное включение дросселя 7 не позволяет в течение рассматриваемого полупериода конденсатору 5 разряжаться на нагрузку. Поэтому перед очередной сменой полярности выходного напряжения инвертора на 2S конденсаторе 6 напряжения меньше, чем на конденсаторе 5. И в следующий полупериод конденсатор 5 уже разряжется на нагрузку, а конденсатор 6 находится в режиме заряда.
Работу конвертора поясняю временные эпю- щ ры на фиг. 2, где: U(t) и 0 (t} — напряжения, подводимые к диодам 2. и 3 соответственно i< и !д3 токи через укаэанные диоды, U, и Ос, -- напряжения на конденсаторах 5 и 6; Uwi и Uw — напряжения
И на полуобмотках Wl и W2 дросселя 7. Из представленных зпюр видно, что вследствие поочередного разряда конденсаторов 5 и 6 диоды 2 и 3 находятся в проводящем состоянии поочередно через каждый полупериод, 40 т,е. мощность от инвертора поступает в нагрузку симметрично в каждый полупериод, при этом соответствующим выбором величин конденсаторов 5 и 6 и индуктивности дросселя 7 можно обеспечить этот режим и при малых нагрузках.
Таким образом, введение в схему дополнительных конденсаторов и дросселя позволяет исключить однотактный режим работы инвертора и тем самым повысить надежность и
КПД конвертора в широком диапазоне изменения нагрузки.
Формула изобретения
Конвертор, содержащий двухтактный инвертор с силовым трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительным диодам, а средний вывод вторичной обмотки подключен к первому входному зажиму выходного емкостного фильтра, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности за счет устранения однотактного режима и КПД и расширения диапазона нагрузки при высоких частотах коммутации, в него введены два дополнительных конденсатора и дроссель, причем каждый из конденсаторов включен между средним выводом вторичной обмотки и выходом соответствующего диода, подключенными соответ.ственно к началу дросселя, средний вывод которого подключен к второму входному зажиму выходного фильтра. !
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Захаров Ю. К. Преобразователи напряжения на полупроводниковых триодах. М., Воениздат, 1964, с. 64, рис. 41, с. 70, рис.47.
2. Ромаш Э: М. Транзисторные преобразователи в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры. М., "Энергия", 1975, с. 63, 68, рис. 2-5.
982163
Составитель А. Селезнев
Техред Ж.Кастелевич Корректор В Бутяга
Редактор К. Волощук
Заказ 9731/77
Тираж 721 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, -Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 б
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4