Преобразователь постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 9) 01)а) 4 Н 02 М 7/5387 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ зманид о СССР 10.12.72.СССР 12.04.79СССР 01.0872. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГОНАПРЯЖЕНИЯ, содержащий задающий генератор и усилитель мощности, вторичная,обмотка трансформатора которого подключена к выходным выводам преобразо-.вателя, управляющий транзистор, эмиттер которого подсоединен к точке соединения эмиттеров силовых транзисторов усилителя мощности, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повыщения надежности путем увеличения быстродействия защиты преобразователяот перегрузок, введены предварительный усилитель мощности, источник опорного напряжения, согласующий трансформатор и два дополнительных транзистора, управляющие переходы которыхподключены через резисторы к управляющим обмоткам двух силовых транзисто"ров усилителя мощности, коллекторыкоторых соединены через первичныеобмотки согласующего трансформаторас коллекторами соответствующих дополнительных транзисторов, каждый изкоторых соединен с .источником опорного напряжения через отсекающий диод,при этом вторичная обмотка согласую-щего трансформатора подключена через,выпрямитель к управляющемупереходууправляющего траиаистора, коллекторкоторого соединен через развязывающие диоды с базовыми резисторамитранзисторов предварительного усили"теля мощности.:Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники.Цель, изобретения - повышение надежности путем увеличения быстродействия защиты преобразователя от перегрузок, а также увеличение КПД преобразователя при изменении величины нагрузки в широком диапазоне от режи-. ма холостого хода до максимально до,пустимой.На чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь содержит задаюпр:й генератор 1, усилитель 2 мощности и предварительный усилитель 3 мощности, выполненные на транзисторах 4-9 с резисторами 10-17 в цепях баэ указанных транзисторов, Узел 18 защиты содержит два дополнительных транзистора .19, 20, подключенных через резисторы 21, 22 к управляющим обмоткам трансформатора 23 двух силовых транзисторов 7, 9 усилителя 2 мощности, отсекающие диоды 24, 25, согласующий трансформатор 26, вторичная обмотка которого подключена через выпрямитель 27 к управляющему переходу управляющего транзистора 28, коллектор кото-рого соединен через раэвязывающие диоды 29, 30 с базовымй резисторами 10-13 предварительного усилителя 3 мощности, а также источник 31 опорного напряжения.Преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.В режиме номинальной нагрузки пря мые падения напряжений на транзисторах 7, 19 и 9, 20 имеют малую разность. Поэтому напряжение на вторичных обмотках трансформатора 26 минимально. Его величинынедостаточно для отпирания транзистора 28.При возникновении перегрузок и коротких замыканий увеличение тока внагрузке инвертора приводит к увеличению прямого напряжения на силовыхтранзисторах. 7, 9, Прямое падение .напряжения на транзисторах 19, 20 в данном случае всегда меньше прямого падения на транзисторах 7, 9. Значение его величины определяется источ ником 31 опорного напряжения и зависит от сопротивления первичных обмоток трансформатора 26 и максимальных , коллекторных токов транзисторов 19,20, установленных резисторами 21, 22.,Возросшая при этом разность напряжений трансформируется во вторичныеобмотки трансформатора 26 и выпрямляется выпрямителем 27. Транзистор 28 5 отпирается, и соответственно уменьшается базовый ток транзисторов4, 5 предварительного усилителя 3мощности. Последующее действие механизма отрицательной обратной связи 1 О приводит к уменьшению их коллекторного тока, а следовательно, и куменьшению напряжения возбуждениясиловых транзисторов 7, 9, Результатом этого является уменьшение их 5 коэффициента насыщения и соответственно увеличение прямого падения напряжения на силовых транзисторах 7, 9 -. рост тока в нагрузке ограничивается.Работа узла защиты 18 будет продол жаться до тех пор, пока значениетока нагрузки не стабилизируется науровне номинального значения.В усилителе 2 мощности в базовыхцепях силовых транзисторов 6-9 про втекает ток, обеспечивающий воэможность его работы на номинальнуюнагрузку.Уменьшение тока нагрузки до токахолостого хода сопровождается. уменьшением прямого падения напряжения на силовых транзисторах 7, 9,в то время как падение напряженияна транзисторах 19, 20 остается неизменным, так как в этом режиме работы 35нагрузки оно задается источником 31опорного напряжения. Связанная сэтим разность .напряжений между коллекторами транзисторов 7, 19 и 9, 20трансформируется во вторичные обмотки трансформатора 26, Это также приводит к уменьшению базового токатранзисторов 7, 9 усилителя 2 мощности. Наступает ограничение коэффициента насыщения указанных транзисторов, Чувствительность схемы защитыопределяется коэффициентом трансформации трансформатора 26.Предлагаемый преобразователь постоянного напряжения может найти применение в качестве вторйчного источ 50ника питания, работающего в автономных энергосистемах, где необходимо.автоматическое ограничение тока нагрузки при перегрузках и коротких замыканиях, особенно, если эти режимы55 заложены в характере работы нагрузки,и автоматическое ограничение коэффициента насыщения транзисторов прималых нагрузках и на холостом ходу.1190907 В,Ежовдар едактор П. Горьков орректор М. Демчик Заказ 2791 Тираж 6.31 исное сударственногом изобретений ива, Ж, Раушс 4/ Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул Проектная,ВНИИПИ Г по дел 113035, Моск