SU936280A1 - Стабилизированный однотактный конвертор - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к стабилизированным преобразователям постоянного напряжения й может быть использовано в системах вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры широкого применения.

Известен стабилизированный однотактный конвертор, который содержит силовой и токовый трансформаторы, силовой транзистор, выпрямитель, фильтр и блок управления (1].

Недостатком его является изменение в процессе работы частоты переключения силового транзистора, что ведет к увеличению массы и объема устройства, а также невысокая надежность включения силового транзистора.

Наиболее близким к изобретению является устройство, которое содержит силовой трансформатор, первичная обмотка которого последовательно с коллекторной обмоткой токового траАсформатора и коллектор—эмиттерным переходом силового транзистора подключена к входным клеммам, а вторичная обмотка силового трансформатора через выпрямитель и фильтр соединена с выходными клеммами, два уп2 равняющих транзистора, эмиттерами соединенных между собой, а базами подключенных к клеммам для подклю5 чения управляющего сигнала, два резистора, первый диод и клемш для подсоединения вспомогательного напряжения, причем токовый трансформатор снабжен базовой, насыщающей и 10 запирающей обмотками [2].

К его недостаткам следует отнести увеличенные массу и объем, что обусловлено работой токового трансформатора в однотактном режиме, а так же невысокий КПД, что объясняется до’5 полнительными потерями в резисторах схеьы управления.

Целью изобретения является улучшение массогабаритных характеристик __п с одновременным повыпением КПД стаби²⁰ лизированного однотактного конвертора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированный однотактный конвертор введены конденсатор и три 25 диода, причем коллектор первого управляющего транзистора через насыщающую обмотку токового трансформатора и первый диод подсоединен к первой клемме для подключения вспомогатель30 ного напряжения, коллектор второго управляющего транзистора через запирающую обмотку подключен к точке соединения второго диода, второй вывод которого подсоединен к эмиттерам управляющих транзисторов и второй клемме для подключения вспомогатель- 5 ного напряжения, и первого вывода цепочки, состоящей из последовательно включенных третьего диода и первого резистора, второй вывод которой подсоединен к третьей клемме для 10 подключения вспомогательного напряжения, последовательно включенные базовая обмотка токового трансформатора и параллельно соединенные четвертый диод, второй резистор и конденсатор 15 подсоединены к базо-эмиттерному переходу силового транзистора.

На чертеже приведена принципиальная схема стабилизированного однотактного конвертора.

Устройство содержит силовой трансформатор 1, вторичная обмотка которого через выпрямитель с фильтром 2 подключена к выходным выводам силовой транзистор 3, блок формиррвания управляющего сигнала 4, входом подключенный к выходным выводам, а выходом соединенный с управляющими переходами управляющих транзисторов 5 и б, блок вспомогательного напрдекения Ί и токовый трансформатор 8. Пер-³⁰ вичная обмотка силового трансформатора последовательно с коллекторной обмоткой 9 токового трансформатора и коллектор-эмиттерным переходом силового транзистора подсоединена к 35 входным выводам. Последовательно включенные базовая обмотка 10 токового трансформатора и параллельно соединенные четвертый диод 11, конденсатор 12 и второй резистор 13 40 подключены к базо-эмиттерному переходу силового транзистора, Запирающая обмотка 14 токового трансформатора первым выводом подключена к коллектору второго управляющего транзистора 45 5, а вторым,выводом соединена через третий диодг 15 с эмиттерами управля-. ющих транзисторов, подключенных к общему выводу блока вспомогательного напряжения, через последовательно включенные второй диод 16 и первый резистор 17 со вторым выводом блока вспомогательного напряжения. Первый вывод блока вспомогательного напряжения через первый диод 18 и насыщающую обмотку 19 токового трансфорМатора 8 подключен, к коллектору первого управляющего транзистора 6.

Стабилизированный однотактный конвертор работает следующим образом.

При изменении входного напряжения или сопротивления нагрузки блок формирования управляющего сигнала 4 обеспечивает изменение относительной длительности выходных импульсов силового транзистора 3, поддерживая 65 выходное напряжение конвертора на заданном уровне. Допустим выходной сигнал блока, формирования управляющего сигнала 4 насыщает первый управляющий транзистор 6. При этом напряжение первой клеммы для подключения вспомогательного напряжения через первый диод 18 прикладывается к насыщающей обмотки 19 токового трансформатора 8 и напряжение, наводимое на его базовой обмотке 10, приоткрывает силовой транзистор 3 после чего из-за наличия в токовом трансформаторе 8 цепи положительной обратной связи, силовой транзистор 3 форсированно насыщается. Напряжение на насыщающей обмотке 19 при этом возрастает и первый диод 18 отсекает цепь включения силового транзистора · 3, что способствует уменьшению мощности , рассеиваемой в устройстве.

Входное напряжение через насьац,^ный силовой транзистор 3 прикладывается к первичной обмотке силового трансформатора 1, а ток, протекающий по базовой обмотке 10 токового трансформатора 8 заряжает конденсатор 12 до напряжения, определяемого падением на четвертом диоде 11.

После смены полярности управляющего напряжения на выходе блока 4 управляющие транзисторы переключаются и второй управляющий транзистор 5 через третий диод 15 закорачивает запирающую обмотку 14 токового трансформатора 8. Напряжение на базовой обмотке 10 уменьшается и силовой транзистор 3 форсированно запирается под действием напряжения конденсаг тора 12.

После выключения силового транзистора 3 обратное перемагничивание сердечника токового трансформатора 8 происходит под действием напряжения, прикладываемого к запирающей обмотке 14 токового трансформатора 8 через первый резистор 17 и второй диод 16. Первый резистор 17 предназначен для ограничения тока запирающей обмотки 14 после окончания процесса обратного перемагничивания сердечника токового трансформатора 8.

Переменное напряжение, наводимое на выходной обмотке силового трансфера матора через выпрямитель и фильтр 2 подается на выходные клеммы.

После смены полярности напряжения на выходе блока формирования управляющего сигнала 4 процессы в ста- . билизированном однотактном конверторе повторяются.

Изобретение позволяет уменьшить массу и объем устройства, а также повысить КПД.

Claims (2)

1.Патент Франции W 2118049, кл. Н 02 К 3/00, 1972.

2.Авторское свидетельство CXICP 708475, кл. Н 02 М 3/335, 1976.