Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразователямпостоянного напряжения в постоянное,и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры.Известен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения,содержащий силовой транзистор, трансформатор, ко вторичной обмотке которого через выпрямитель, фильтр и делитель напряжения обратной связи подключен вход усилителя рассогласования Г 1 3Недостатком такого преобразователя является сложность схемы (наличиетактового генератора),Наиболее близким к изобретениюявляется стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, со Одержащий силовой транзистор, трансформатор с коллекторной, базовой и вторичной обмотками, выпрямитель, фильтр,блок обратной связи, выход которогосвязан с входом порогового элемента,выход которого шунтирует управляющийвход силового транзистора С 2 1.Недостатком данного преобразователя напряжения является пониженныйКПД за счет потерь в резисторе, включенном в эмиттерную цепь силовоготранзистора.Цель изобретения - повышение коэффициента полезного действия преобразователя напряжения. 35Указанная цель достигается тем,что в стабилизированном преобразователе постоянного напряжения, содержащем силовой транзистор, трансформатор с коллекторной, базовой и вторичной обмотками, выпрямитель, фильтр,блок обратной связи, выход которогосвязан с входом порогового элемента,выход которого шунтирует управляющийвход силового транзистора, параллельно базовой обмотке трансформатораподключена ЯС -цепочка из последовательно включенных резистора и конденсатора, причем последний шунтируетуправляющий вход порогового элемента. 5 ОНа чертеже приведена принципиальная схема устройства. Устройство содержит однотактныйсамовозбуждающийся 1.С -генератор 1,фсостоящий из силового транзистора 2,трансформатора 3 с коллекторнои 4,вторичной 5 и базовой 6 обмоткамии цепи смещения на резисторе 7 базо" вой цепи из резистора 8, диода 9 иконденсатора 10, выпрямитель 11 надиоде 12 и конденсаторе 13, выходнойфильтр 14, блок обратной связи, содержащий усилитель рассогласования15 на транзисторах 16 и 17 с источником опорндго напряжения 18 и регулируемым делителем напряжения обратнойсвязи 19, выход которого через блокгальванической развязки 20 связанс входом порогового элемента 21, натранзисторе. Выход вспомогательноговыпрямителя 22 на диоде 23 и конденсаторе 24 служит для питания выходной цепи устройства гальваническойразвязки 20. Базовая обмотка 6 черезрезистор 25 ЙС -цепочки 26 связанас входом порогового элемента 21, выход которого подключен к базе силового транзистора 2. Конденсатор 27кС -цепочки 26 шунтирует вход порогового устройства 21,Стабилизированный преобразовательпостоянного напряжения работает следующим образам.После включения входного напряжения самовозбуждающийся ЬС -генератор1 за счет смещения через резисторы 7и 8 начинает генерировать импульсымаксимальной длительности, определяемой из конкретных параметров принципиальной схемы 1.С -генератора 1и РС -цепочки 26 преобразователя,растет до тех пор, пока не откроется транзистор 16 усилителя рассогласования 15, что вызовет появлениетока в выходной цепи блока гальванической развязки 20. Это приведет кувеличению скорости заряда конденсатора 2 Рс -цепочки 26, а следовательно, и к уменьшению времени срабатывания порогового элемента 21. Это вызовет уменьшение времени открытогосостояния транзистора 2 РС -генератора 1 и уменьшение энергии, накапливаемой в сердечнике трансформатора 3за время импульса, что приведет куменьшению энергии, передаваемой внагрузку за время паузы. Изменениевыходного тока преобразователя вызовет изменение выходного напряжения,что приводит к соответствующему изменению времени открытого состояниятранзистора 2, компенсирующему засчет изменения энергии, накапливающейся в сердечнике трансформатора 3,изменение выходного напряжения, т.е.осуществляется. стабилизация выходногонапряжения по току нагрузки, При из1095328 Составитель А, СелезневРедактор К. Волощук Техред Л.Коцюбняк Корректор М. Демчик Заказ 3615/38 Тираж 667ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 менении входного напряжения пропорционально изменяется напряжение базовой обмотки 6, следовательно пропорционально изменяется скорость зарядаконденсатора 27 и обратно пропорционально времени закрытого состоянияпорогового элемента 21 и открытогосостояния транзистора 2, что не вызовет изменения энергии, накапливаемойв сердечнике трансформатора 3, а следовательно, и выходного напряженияустройства, т,е. осуществляется стабилизация выходного напряжения приизменении входного,Поскольку напряжение треугольнойформы, необходимое для открываниятранзистора порогового элемента 21,в отличие от прототипа, формируетсяне на резисторе эмиттерной цепи силового транзистора, а с помощью маломощной РС -цепочки 26 на входе порогового элемента 21, КПД рассматриваемого преобразователя становится выше.При необходимости гальваническойразвязки входных и выходных цепейс напряжениями, превышающими допустимые напряжения известных оптоэлектронных устройств гальванической развязки, в устройство может быть введена дополнительная обмотка 28 с выпрямителем 29 на диоде 30, конденсаторе 31, выход которого связан с вхо"дом усилителя рассогласования 15,"выход которого подключен ко входупорогового устройства 21, вход которого через РС -цепочку 26 соединенс базовой обмоткой 6 трансформатора Х.10Устройство с дополнительной обмоткой28 работает аналогично устройству нафиг. 1, потому что напряжение на выходе дополнительного выпрямителя 29пропорционально напряжению на выходеустройства за счет общего магнитопровода.За счет использования РС -цепочкив стабилизированном преобразователепостоянного напряжения в отличие от 20 прототипа из схемы исключается эмиттерный резистор силового транзистора,что приводит к повышению КПД. Упрощение гальванической развязки устройства путем введения в него дополнительной обмотки с выпрямителем посравнению с прототипом позволяет су"щественно увеличить допустимое напряжение между входными и выходными цепями устройства.ЗО