Преобразователь напряжения

(19) (11) АНИЕ И Н К АВТОРСНО ИДЕТЕЛЬСТВ ощ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 19(71) Сумский завод электронных микрскопов им. 50-летия ВЛКСМ(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 782094 кл. Н 02 М 7/505, 1980.(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯпо авт.св. В 782094, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения качества энергии на выходе презш Н 02 М /537 Н 02 М 3 335 образователя напряжения путем устранения несимметрии полупериодов выходного напряжения и расширения диазона регулирования частоты, он снабжен третьим и четвертым диодами итретьим и четвертым переменными резисторами, причем общая точка соединения анодов третьего и четвертогодиодов соединена с базой третьеготранзистора, катод третьего диодачерез третий переменный резистор содинен с базой первого транзистора,а катод четвертого диода через четвертый переменный резистор - с базовторого транзистора,Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть исэнергии на его выходе из-за несимметричности полупериодов выходного напряжения, а также ограничение диапазона регулирования частоты преобразователя.При фиксированных значениях резисторов несимметрия выходного напряже 3 ния может возникнуть вследствие технологического разброса параметров первичной обмотки трансформатора, а также вследствие неидентичности характеристик транзисторов (различных падений напряжений на них в насыщенном состоянии).Кроме того, несимметрия выходного напряжения может возникнуть иэ-за несимметрии заряда конденсатора через эмиттер-базовые переходы транзисторов и встречно включенные диоды.Ограничение диапазона частоты сверху обусловлено тем, что цепь заряда конденсатора регулируется резистором, диапазон изменения которого ограничен возможностью изменения базового тока транзисторов. 30 40 50 Цель изобретения - улучшение качестна энергии на выходе преобразователя напряжения путем устранения не- симметрии полупериодов выходного на 55 пользовано в автоматике и вычислительной технике.По основному авт.св. Р 782094 известен преобразователь напряжения, содержащий двй встречно включенных диода, резистор и два тра: зистора, трансформатор, первичная обмотка которого включена между потенциальной 1 О шиной источника питания и коллекторами транзисторов, эмиттеры которых подключены к общей шине, а базы - к первым выводам диодов, причем база одного из транзисторов соединена с 15 первым выводом вторичной обмотки трансформатора, конденсатор, включенный между базой другого транзистора и вторым выводом вторичной обмотки трансформатора, второй резистор и 20 третий транзистор, коллектор которого соединен со вторыми выводами диодов, между базой третьего транзистора и общей ниной включен первый резистор, а между эмиттером и потенциальной 25 шиной источника питания - второй резистор 1 .Недостатками известного преобразователя являются плохое качество пряжения и расширение диапазона регулирования частоты.Цель достигается тем, что преобразователь напряжения, содержащийдва встречно включенных диода, резистор и два транзистора, трансформатор,первичная обмотка которого включенамежду потенциальной шиной источникапитания и коллекторами транзисторов,эмиттеры которых подключены к общейшине, а базы - к первым выводам диодов, причем база одного иэ транзисторов соединена с первым выводомвторичной обмотки трансформатора,конденсатор, включенный между базойдругого транзистора и вторым выводомвторичной обмотки трансформатора,второй резистор и третий транзистор,коллектор которого соединен со вторыми выводами диодов, между базойтретьего транзистора и общей шинойвключен первый резистор, а междуэмиттером и потенциальной шиной источника питания - второй резистор,снабжен третьим и четвертым диодамии третьим и четвертым переменными резисторами, причем общая точка соединения анодов третьего и четвертогодиодов соединена с базой третьеготранзистора, катод третьего диодачерез третий переменный резистор соединен с базой первого транзистора,а катод четвертого диода через четвертый переменный резистор с базойвторого транзистора.Введение дополнительных цепей,перезаряда конденсатора позволяетуменьшить постоянную времени зарядаи, следовательно, расширить частотныйдиапазон изменения частоты в областьболее высоких частот,Так как дополнительные цепочки издиодов и резисторов включены параллельно цепям, по которым проходитбазовый ток основного транзистора впериод его открытого состояния, тостепень насыщения основных транзисторов уменьшается, что улучшает фронтывыходных импульсов. Кроме того, введение дополнительных регулирующих резисторов позволяет исключить асимметрию выходного напряжения и, следовательно, исключить подмагничивание за счет. отсутствия постоянной составляющей первичной обмотки выходного трансформатора, что повышает качество энергии на выходе преобразователя.1120470 Тираж 666 Пописное ВНИИПИ Заказ 7757/43 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул,Проектная,4 На чертеже представлена прнцпиальная схема преобразователя.В преобразователе первый 1 и второй 2 диоды вместе со вторым резистором 3 связаны с базо-эмиттерцой цепью первого 4 и второго 5 транзисторов, которые соединены по схеме инвертора со средней точкой с трансформатором 6, первичная обмотка 7 которого своей средней точкой подклю чена к потенциальной шине 8 преобразователя, общая шина 9 которого соединена с эмиттерами транзисторов 4 и 5.Вторичная обмотка 10 трансформа тора 6 через конденсатор 11 подключена между эмиттерами транзисторов 4 и 5. К общей точке соединения анодов диодов 1 и 2 подключен коллектор третьего транзистора 12, подключен ного эмиттером через первый резистор 13 к потенциальной шине 8. Выходная- обмотка 14 трансформатора 6 подключена к выходным выводам. Третий 15 и четвертый 16 резисторы через соот ветствующие третий 17 и четвертый 18 диоды подключены к базе транзистора 12, которая через резистор 3 соединена с общей шиной 9.После подачи напряжения питанияна шины 8 и 9 падение напряжения на резисторе 3 обеспечивает смешение транзисторов 4 и 5 и, как следствие, автоматический запуск схемы. Напряжение смещения подается на базы35 транзисторов 4 и 5 через переход база - коллектор транзистора 12 и диоды 1 и 2 соответственно.Один из транзисторов, например 4., начинает открываться и на обмотке 10 40 индуцируется напряжение, которое вызывает протекание тока по цепи обмотка 10 - конденсатор 11 - базоэмиттерный переход транзистора 4 резистор 3 - базо-коллекторный пе 45 риод транзистора 12 - диод 2.Ток, протекающий по указаннойцепи, является базовым током транзистора 4. ЭДС обмотки 10 вызывает также протекание тока по цепи обмотка 10 -50 конденсатор 11 - резистор 15 - диод 17, - базо-коллекторный переход транзистора 12 - диод 2Суммарный ток, обусловленный ЭДС обмотки 10, является током заряда55 конденсатора 11. Этот ток определяется величиной резисторов 13 и 3 в эмиттерцой и базовой цепях транзистора 12 и является для конкретных фиксированных значений сопротивлений резисторов 13 и 3 постоянным, обусловленным включением транзистора 12 по схеме с общей базой.В схеме известного устройства весь ток заряда конденсатора 11 является базовым током транзистора 4(5) и ограничен по максимуму вследствие ограниченности базового тока транзисторов 4.и 5.В предлагаемом преобразователе часть тока заряда конденсатора ответвляется в дополнительные цепи заряда параллельно базо-эмиттерным переходам транзисторов 4 и 5 через диод 17 и переменный резистор 15 и через диод 18 и переменный резистор 16 соответственно. Ответвление части базового тока в указанные цепи позволяет расширить диапазон регулировки тока заряда конденсатора при приемлемой величине коэффициента насыщения основных транзисторов преобразователя.Когда конденсатор 11 заряжается до напряжения, равного напряжению на базовой обмотке 10, базовый ток транзистора 4 уменьшается до нуля и транзистор 4 закрывается.Напряжение ца обмотке 10 меняет полярность и процесс повторяется, но уже при открытом транзисторе 5. Г 1 ри этом диоды 2 и 17 закрываются, а диоды 18 и 1 открываются, обеспечивая открытое состояние транзистора 5 и закрытое состояние транзистора 4,Частота импульсов преобразователя напряжения пропорциональна току коллектора транзистора 12 и может регулироваться изменением сопротивления резистора 13 и изменением сопротивлений резисторов 15 и 16. Таким образом, введение элементов 15-18 позволяет, регулируя величину резисторов 15 и 16, обеспечить симметрирование режима переключения преобразователя, что повышает ка 1 чество энергии на выходе преобразователя, расширить диапазон регулирования тока заряда конденсатора 11 и, как следствие, диапазон регулирования частоты преобразователя.