Преобразователь постоянного напряжения

(51) 4 Н 02 М 3/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ техниМХ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 15,08.87, Бюл. Мь 30 (71) Опытное производственноческое предприятие "Уралчерметавтом тика"(56) Авторское свидетельство СССР У 1072209, кл. Н 02 М 3/335, 1982.Патент ФРГ У 2719026, кл, Н 02 М 3/335, 1978.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к областиэлектротехники и может быть использовано в системах электропитания иавтоматики для регулирования и преобразования постоянного напряжения,Цель - повышение КПД и надежностипутем уменьшения напряжения на ключев процессе его коммутации. Устройство содержит силовой ключ 2, черездиод 6 и первичную обмотку выходноготрансформатора 5 подключенный к входным выводам. Введение 1.СР-трехполюсника (8, 9, 10) позволяет ограничитьскорость нарастания напряжения наключе 2. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.1 ЗЗ 07Изобретение относится к электротехнике и может быль использованов системах электропитания и автоматики для регулирования и преобразова 5 ния постоянного напряжения.Цель изобретения - повышение К 1 Щи надежности путем уменьшения напряжения ца ключе в процессе его коммутации, 10На фиг. 1 и 2 изображены вариантысхемы преобразователя постоянногонапряжения,Преобразователь содержит подключенный к одному входному питающему 15выводу 1 силовой ключ (транзистор) 2,управляемый с блока 3 управления,электрическую нагрузку 4, например,выходной трансформатор, первичная обмотка 5 которого подключена через диод 6 к выводу силового ключа 2 и подсоединена к другому входному питающему выводу 7. ЬСП-трехполюсцик состоитиз диода 8, конденсатора 9 и последовательной цепи из дросселя 10 и дио да 11, Последовательная цепь элементов 8 и 9 включена между входным выводом 7 и точкой соединения ключа 2 идиода б, а 1,С-ветвь 10 - 11 трехполюсцика подсоедицена дросселем 10 к вход-Оному выводу 1. ннмает значение, равное цапряжеццюна ключе 2 перед его включением, нос обратным знаком. Контур, образованцьш конденсатором 9 и лросселем 10,начинает перезаряжаться, и потенциална левой обкладке конденсатора 9 изменяется по синусоидальному законуи при достижении значения напряженияпитания Фиксируется на этом уровневследствие отпирания диода 8,При последующем размыкании ключа 2 цепь конденсатора 9 оказываетсязамкнутой с самого начала и напряжение на ключе нарастает без скачка(от нуля), за счет чего и уменьшаются коммутационные потери в ключе,т,е. повышается КПД и надежность.Наличие дополнительной обмотки 12,напряжение на которой при замкнутомключе равно части напряжения питания,обеспечивает существенное снижениемаксимального напряжения на ключе, что дополнительно повышает надежность преобразователя или обеспечивает работу преобразователя с тем же ключом при более высоком питающем напряжении, что расширяет его эксплуатационные возможности. Формула и з о б р е т е н и я35 В варианте схемы, изображеннойца Фиг. 2, трансформатор 4 нагрузкиснабжен дополнительной обмоткой 12,включенной последовательно в ЬСветвь 1 О - 11 трехполюсника,Преобразователь работает следующим образом.При размыкации ключа 2 напряжениена цем поднимается до некоторого значеция, превышающего двойное напряжение питания, вследствие заряда индуктивной энергией нагрузки. Потенциалца левой обкладке конденсатора 9 приэтом поддерживается ца уровне напряжения питания, диод 8 открыт и скорость нарастания напряжения на ключе 2 ограничивается конденсатором 9.После окончания разряда индуктивцости 5 нагрузки 4 потенциал левойобкладки конденсатора 9 спадает донуля (происходит привязка к выводу 1по цепи диод 11, дроссель 10), а напряжение на ключе 2 уменьшается. Диод 6 при этом заперт обратным напряжецием.При включении ключа 2 напряжениена нем падает до нуля, а потенциалца левой обкладке конденсатора 9 при 1. Преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовой управляемый ключ, подключающий первичную обмотку выходного трансформатора к входным питающим выводам преобразователя, и ЬСО-трехполюсник, емкостная ветвь которого подключена к точке соединения ключа с цепью первичной обмотки, диодная ветвь - к первому входному питающему выводу преобразователя, с которым соединена первичная обмотка выходного трансформатора, а последовательная индуктивно-диодная ветвь - к второму входному питающему выводу преобразователя, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем снижения напряжения на ключе в процессе его коммутации, в цепь первичной обмотки выходного трансформатора согласно-последовательно с силовым ключом введен блокирующий диод.2. Преобразователь по п, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что выходной трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, включенной последовательно в индуктивно-диодную ветвь ЬСВ-трехполюсника.1330713 Составител В.Моин Редактор Е.Коп ехред И,Вере орректор Л.Пата Заказ 359 Тираж 659 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Подписноео комитета СС й и открытийРаушская наб,4/ Произвопсгвенно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.11 роектная,