Преобразователь постоянного напряжения

(5 ц 4 Н 02 М 3/335 ОП НИЕ ИЗОБРЕТЕНИОМУ,СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТО л.У 22 изводственно ие,"Уралчерм ехнитавт ов088,8)У 12826731,4455596,ТЕЛЬ ПОСТОЯН ОГО НАотся к эле спользовано электропита ышение стабильий при расши- ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Опытное пр ческое предприя матика"(57) Изобретение отнотехнике и может бытьв системах вторичногоЦель изобретения - поности вьжодных напряж,. ЯО 131759 рении диапазона рабочих токов нагрузки. Преобразователь содержит силовойключ 1, трансформатор 2, выпрямительные диоды .3,4, фильтрующие конденсаторы 5,6, узел управления. Введениеконденсатора 16, диодной. цепочки 9,10 токоограничительного элемента 11обеспечивает отсутствие выброса напряжения при отключении нагрузки. Приразомкнутом состоянии ключа 1 напряжение на вторичной обмотке 14 (в регулируемом канале) нарастает от отрицательного к положительному значению, при достижении которого трансформатор разряжается в нагрузку черездополнительный конденсатор 16 и ди-од 9 цепочки. Величина напряженияна токоограничительном элементе 11выбирается большей или равной напряжению выброса, 4 з,п. ф-лы, 2 ил,витков в верхней части обмотки 14до промежуточного отвода относительно числа витков всей обмотки 14. Вмомент С завершается разряд энергии намагничивания трансформатора 2,напряжение на его обмотках спадаетдо нуля и исчезает запирающее напряжение на диоде 10 - наступает пауза1При включении ключа 1 по сигналуот узла 7 сравнения (момент Г ) наобмотке возникает запирающее напряжение 0 , прямое (О ), а к дросИ ерселю 11 оказывается приложеннымчерез открытый диод 10 напряжениеЫО р, которое и заряжает конденсатор 16 до напряжения й 0 = 2 НО(если ограничителем тока являетсярезистор, то,цо напряжения дОПроцесс заряда завершается наинтервале с - Сз. В момент С ключ1 размыкается и напряжение на обмотке 14 начинает нарастать от отрицательного значения 04, стремясь кположительному значению О р. Однако при достижении на обмотке напряжения 01,р - п 0 (момент Г 4.) открывается диод 9 и трансформатор 2 начинает разряжаться в нагрузку по це пи: конденсатор 16 - диод 9, а скорость нарастания напряжения на обмотке 14 резко уменьшается,В момент начала разряда (с) наобмотке 14 из-за наличия индуктивности в цепи возникает выброс напряжения (фиг,2), однако при правильномвыборе величины пО напряжение на обмотке 14 ни в какой момент временине превьппает величину 014 р, что иисключает подъем напряжения на конденсаторе 6 при отключении нагрузки.Таким образом, и на нерегулируемомвыходе преобразователя формируетсядостаточно стабильное напряжение врежимах с переменной нагрузкой. Формула и з о б р е т е н и я 1, Преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовой ключ, последовательно соединенный с ним трансформатор, имеющий по меньшей мере две вторичные обмотки, каждая из которых через выпрямительный диод подключена к фильтрующему конденсатору, выводы которого образуют выходные выводы преобразователя, а такжеузел управления силовым ключом, вход 1 1317594 2Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано всистемах вторичного электропитания., для преобразования и стабилизациипостоянного напряжения,Цель изобретения - повьшение ста 5бильности выходного напряжения прирасширении диапазона рабочих токовнагрузки.На фиг.1 показана принципиальная 1 Осхема преобразователя .постоянногонапряжения на два выхода с токоограничительным элементом в виде дросселя, подключенным к вторичной обмотке трансформатора через дополнительную обмотку; на фиг.2 - временныедиаграммы напряжений.Преобразователь содержит силовойключ 1, например транзистор, последовательно с выходной цепью котороговключена первичная обмотка трансформатора 2. Вторичные обмотки трансформатора через выпрямительные диоды3 и 4 соответственно подключены кфильтрующим конденсаторам 5 и 6, Выводы конденсаторов 5 и 6 образуютдва выхода стабилизатора. С выводамиконденсатора 5 через узел 7 сравнениясвязан узел 8 управления силовымключом, Диодная цепочка из согласнопоследовательно соединенных диодов9 и 10 включена между точкой соединения диода 3 с конденсатором 5 ивыводом токоограничительного элемента 11,35Трансформатор 2 выполнен с первичной. 12, дополнительной 13 и вторичными 14 и 15 обмотками.Возможно исполнение преобразователя без дополнительной обмотки 13,при этом элемент 11 подключается котводу от промежуточной точки обмотки.Между точкой соединения обмотки14 с диодом 3 и средней точкой диодной. цепочки 9-10 включен дополнительный конденсатор 16,Преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом.С момента(фиг.2) ключ 1 разом кнут - продолжается разряд энергиинамагничивания трансформатора 2 в нагрузку, напряжение на обмотке 14 -О, обратное (О , ) " равно напряжению на нагрузке, йапряжение наконденсаторе 16 равно нулю, диод 10заперт напряжением Ы Ои обр, где а- соотношение числа витков обмоток 13и 14 или при другом исполнении доля13175942Преобразователь по и.1, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что связьтокоограничительного элемента свторичной обмоткой трансформаторавыполнена через промежуточный вывод5последней.3, Преобразователь по п.1, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что связьтокоограничительного элемента с втоР 1 О ричной обмоткой трансформатора выполнена через дополнительно введеннуюобмотку, подключаемую к одному из Я выводов указанной вторичной обмотки. оставитель В.Моинехред М. Ходанич Корректор Т.Колб едактор А.О аз 24 Тираж 660 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен113035, Москва, Ж, Р Подписное го комитета С ий и открытий ушская наб.,роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектна которого через узел сравнения подсоединен к одному из выходов преобразователя,о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения стабильности выходных напряжений при расширении диапазона рабочих токов нагрузки, в него введены цепочка издвух согласно-последовательно соединенных диодов, токоограничительныйэлемент и дополнительный конденсатоодин вывод которого подсоединен ксредней точке указанной диодной цепочки, а другой - к точке соединенивыпрямительного диода с той вторичнойобмоткой трансформатора, которая 15связана с узлом сравнения, причемс общей точкой указанного выпрямительного диода и фильтрующего конденсатора соединен один из крайнихвыводов диодной цепочки, а ее другой 20крайний вывод связан с указаннойвторичной обмоткой через токоограничительный элемент. 4. Преобразователь по п.1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что токо- ограничительный элемент выполнен в виде резистора.5, Преобразователь по п.1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве токоограничительного элемента использован дроссель.