Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

союэ советснихсоцидлистичеснихРеспувлин 02 М 3/07 РЕТЕНИ госуда старинный комитат сссрпо делдм ивов етний и открытий ОПИСАНИЕ(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержщий блок управления и и последовательно соединенных конденсаторновентильных ячеек удвоения напряжения, каждая из которых включает диод, первый вывод которого соединенс первым входнымвыводом ячейки ис первым выводом резистора, а втор,ЯО 1281976 вывод диода подключен к первому выходному выводу ячейки и к первойобкладке конденсаторапричем втораяобкладка конденсатора соединеначерез зарядный ключ с общей точкойсоединения вторых входного и выходного выводов ячейки, о т л и ч а ю -щ и и с я тем, что, с целью улучше-.ния массогабаритных характеристик,повышения быстродействия и надежности, в калдой ячейке. второй вывод резистора подключен к общейточке соединения конденсатора изарядного ключа, а блок управлениявыполнен в виде устройства сдвигаимпульсов, вход которого соединенс выходом генератора тактовых импульсов, а каждый из его выходовсоединен с управляющим входом зарядного ключа одной из соответствующих конденсаторно-вентильных яче12019 Изобретение относится к преобразовательной технике и может бытьиспользовано. для умножения постоянного напряжения.Цель изобретения - улучшение массогабаритных характеристик, повышение быстродействия и надежностипреобразователя.На Лиг 1.показана структурнаясхема предлагаемого преобраэовате. -ляф на Фиг.2 - временные диаграммы,поясняющие работу трех первых ячеекпреобразователя.Преобразователь содержит блок 1управления, состоящий из генератора 2 тактовых импульсов и устройст/ 1ва 3 сдвига импульсов, и последовательно включенных конденсаторно-вентильных ячеек удвоения напряжения, каждая из которых содержитдиод 4, первый вывод которого связан с первым входным выводом 5 ячейки ипервым выводом резистора 6, а второй вывод подключен к первому выходному выводу, 7 ячейки и первой обкладке конденсатора 8, причем вторая обкладка конденсатора 8 связаначерез зарядный ключ 9 с соединенными вместе входным 10 и выходным11 выводами ячейки, второй выводрезистора 6 подключен к точке соединения конденсатора 8 и ключа 9,и выходов устройства 3 сдвига импульсов соединены с входами ключей.9 соответствующих ячеек., Нагрузкой предлагаемого преобразователя служит цепочка, составленная из диода 12, конденсатора13 и резистора 14,Преобразователь работает следующим образом.В момент времени 1 все ключизакрыты, на выходных выводах 11всех ячеек устанавливается напряжение Е. В момент времени Ф импульсом О с первого выхода устройства 3 сдвига открывается ключ 9 пер. вой ячейки и конденсатор 8 заряжаетая до напряжения Е. В момент вре-.мени 1 ключ 9 ячейки закрывается(так как импульс 0 на его входезакончился), напряжение на выходепервой ячейки ц , скачком увеличивается до 2 Е, импульсом Ос второговыхода устройстваЭ сдвигаимпульсовоткрывается ключ 9 второй ячейки:и конденсатор 8 второй ячейки заря-.жается до напряжения 2 К от первой 10202530404555 76 1ячейки, В момент времени 5 ключ Ъ второй ячейки закрывается, напряжение на ее выходном выводе 11 Овцскачком увеличивается до 4 Е, импульсом О 5 с выхода 3 устройства сдвига импульсов открывается ключ 9 треть" ей ячейки и конденсатор 3 третьей ячейки заряжается до напряжения 4 К от второй ячейки, При запирании ключа третьей ячейки (в момент времени ) напРЯжение на ее выходе О вх 5 становится равным 8 Е, В итоге на нагрузке 13-14 преобразователя вьделяется напряжение О . В момент времени 1 импульсом О с первого выхода устройства сдвига импульсов вновь открывается ключ 9 первой ячейки и напряжение Овых 1 становится равным Е, Напряжение Ов в зто время снижается на величину Е, так как снижается на величину Е напряжение на ключе 9 второй ячейки.В момент временизакрывается ключ 9 первой ячейки, напряжение на ее выходе Овых вновь становится равным 2 Е, импульсом О открывается ключ 9 второй ячейки, напряжение Овых снижается до 2 Е, Соответственно напряжение Овыхснижается до 6 Е, так как напряжение на ключе 9 третьей ячейки составляет 2 Е, а напряжение на конденсаторе третьей ячейки - 4 Е. В момент времени 1 напряжение на выходе второй ячейкиО вновь возз 6 П 2растает до 4 Е, импульсом О открывается ключ 9 третьей ячейки и напряжение ОВц 5 снижается.до 4 Е. В момент времени 1 закрывается ключ 9третьей ячейки и напряжение Овьюз вновь увеличивается до 8 Е. Далее устройство работает так же, как в . моменты времениТаким образом, при подаче сдвинутых относительно друг друга импульсов напряжения на выходе преобразовлтеля,напряжение составляет Ои=Ее 2 , т.е, в каждый такт в каж. Ндой ячейке происходит последовательное удвоение напряжения за время, равное периоду тактовых импульсов,Все блоки устройства выполнены по известным схемам. Устройство сдвига импульсов может быть выпол- нено с применением сдвигового ре. - гистра или на основе линии задержки.Использование в блоке управления устройства сдвига импульсов позволяет значительно упростить управ1201976 4Ффления напряжения на нагрузке. Впредлагаемом устройстве для преобразования выходного напряжения величиной Е до 8 Е требуется три периодатактовых импульсов. Й/Х 1 ЕСоставитель Л,УстинкинаРедактор А.Лежнина Техред С.Мигунова Корректор, И.ЭрдейиШ Е Э Заказ 8101/56ВНИИПИ Г ое Тираж 645сударственногоам изобретенийква, Ж, Рауш по де 13035, Мо5 г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Фил ление ячейкой, снизить массу и габариты, а также повысить надежностьработы устройства. Кроме того, сокращается время выхода преобразователя на режим, т,е. время установПоомитета СССРоткрытийкая наб д, 4