Преобразователь напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (1 35 8 2 М 3 335 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬС РСН пульсным изобрет надежно У 46е объединениеМ, Меринов ти, ям Преобразователь содитель 1, фильтр 2, пе тку трансформатора 6, с 7, датчик тока 8, выхо 9 с однополупериодным в 10, широтно-импульсныйВведение дополнительн ра 12 и подключение его мента блокировки 19, вх соединен с выходом дат ер- рвич жит вь ную об ои ключбмотку ую 1 пр мителем лятор 1 БС-филь ходу элкоторотока 8 икаот еспечивает отключен ас и ротно-импульсного модулятора базы силового ключа 7. 1 ил,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(56) Авторское свидетельство СССУ 562805, кл, С 05 Р 1/56,1974.Авторское свидетельство СССРУ 609110, кл, С 05 Р 1/56, 1984.Изобретение относится к электротехнике, в частности к импульснымисточникам питания, и может быть использовано в системах электропитания различной электронной аппаратурыЦелью изобретения является упрощение и повышение надежности преобразователя,На чертеже представлена схемапреобразователя напряжения,Устройство содержит входной выпрямитель 1, выход которого соединен с входным фильтром 2. Входы выпрямителя 1 образуют входы 3 и 4преобразователя напряжения, которыеподключаются к питающей цепи переменного тока, например, напряжением220 В, К выходу фильтра 2 подключеныпоследовательно соединенные первичная обмотка 5 трансформатора 6, силовой ключ 7 и датчик 8 тока. Выходная обмотка 9 трансформатора 6 через однополупериодный выпрямитель 10подключена к выходным выводам 11 преобразователя напряжения, к которымподключается нагрузка. Кроме того,устройство содержит дополнительныйКС-фильтр 12 и генератор 13 прямоугольных импульсов, выход которогосоединен с управляющим входом силового ключа 7, Вход 14 управления генератора 13 прямоугольных импульсовсоединен с выходом формирователя 15пилообразного напряжения, вход которого соединен с выводом вторичнойобмотки 16 трансформатора 6, второйвывод которой соединен с точной соединения датчика 8 тока и силовогоключа 7, Вторичная обмотка 16, формирователь 15 пилообразного напряжения и генератор 13 прямоугольньгхимпульсов образуют широтно-импульсный модулятор 17. Входы дополнительного КС-фильтра 12 соединены с выходами входного фильтра 2, Выходы 18фильтра 12 соединены с шинами питания широтно-импульсного модулятора17 и выходами элемента 19 блокировки,Устройство работает следующим образом.При подаче на входы 3 и 4 переменного напряжения (например, от сети 220 В) последнее выпрямляется выпрямителем 1, сглаживается фильтром2 и через датчик 8 тока, который впростейшем случае представляет собойнизкоомный резистор, и первичную об 10 торые периодически переводят ключ 715 в открытое состояние, При открывании 20 25 30 35 40 45 50 55 мотку 5 поступает на силовой ключ 7,который в начальный момент закрыт,В качестве силового ключа 7 можноиспользовать транзистор, тиристорили другой ключевой элемент. Кроме того, напряжение с выхода фильтра 2через дополнительный .фильтр 12 поступает на шины питания генератора13 прямоугольных импульсов, работающего в режиме самовозбуждения В результате на выходе генератора 13 формируются прямоугольные импульсы, коключа 7 ток через первичную обмотку5 начинает линейно нарастать, трансформатор 6 накапливает энергию, После закрывания ключа 7 накопленнаяэнергия передается во вторичные обмотки 9, 16 и через однополупериод"ный выпрямитель 10 поступает в нагрузку, которая подключается к выходам 11. Кроме того, напряжение с вторичной обмотки 6 поступает на вход формирователя 15, в котором оно преобразуется в пилообразную форму, и на вход 14 управления генератора 13. В результате генератор 13 формирует прямоугольные импульсы со скважностью, обеспечивающей стабилизацию выходного напряжения при изменении входного напряжения и нагрузки.В случае короткого замыкания в цепи любой из выходных обмоток трансформатора ток, протекающий через датчик 8 тока, увеличивается, что вызывает срабатывание элемента 19 блокировки, в качестве которого может быть использован любой ключевой элемент. Например, при использовании в качестве элемента 19 биполярного транзистора этот транзистор открывается при падении найряжения на датчике 8 тока (и, следовательно, на базе транзистора), приблизительно равном 0,7 В, в результате чего выходной конденсатор фильтра 12 быстро разряжается через открытый переход коллектор - эмиттер, снижая тем самым напряжение на выходах 18 практически до нуля, Вследствие этого генератор 13 прекращает формирование импульсов и ключ 7 закрывается, предотвращая тем самым токовую перегрузку схемы, Как только ключ 7 закрывается, токовая цепь элемента 19 блокировки разрывается, в результате чего напряжение на выходах 18 начи1359868 нает постепенно повышаться. Если при этом постоянная времени дополнительного КС-фильтра 12 выбранаравной нескольким секундам, то последующее возбуждение генератора 13и срабатывание элемента 19 блокировки также произойдет не ранее, чемчерез несколько секунд. Таким образом, при наличии короткого замыкания запуск схемы осуществляется спериодичностью в несколько секунд,что является безопасным режимом работы,Формула изобретения 10 15 Составитель И, ВойтовичРедактор А, Маковская Техред М.Дидык Корректор М. Максимишинец Заказ 6161/54 Тираж 659 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 В случае чрезмерного уменьшения входного напряжения, подаваемого на входы 3 и 4, защита схемы осуществляется описанным выше путем, поскольку при этом значительно повыша ется скважность импульсов и, следовательно, значительно увеличивается значение тока, протекающего через датчик 8 тока. Любая неисправность в широтно-импульсном модуляторе 7, 2 ь которая приводит к неуправляемому отпиранию силового ключа 7, также вызывает увеличение тока через датчик 8 тока, срабатывание элемента 19 блокировки и, следовательно, отклю чение источника тока базы ключа 7.Таким образом, применение дополнительного КС-фильтра в совокупности связей между элементами позволяетупростить схему и повысить ее надеж-.ность, обеспечив защиту от короткихзамыканий в трансформаторе и на выходе, а также при любой неисправнос-.ти в широтно-импульсном модуляторе. Преобразователь напряжения, содержащий входной выпрямитель, выход которого соединен с входным фильтром, к выходу которого подключены последовательно соединенные первичная обмотка трансформатора, силовой ключ и датчик тока вторичная обмотка трансформатора через выходной выпрямитель подключена к выходным выводам, широтно-импульсный модулятор, выход которого соединен с управляющим входом силового ключа, и элемент блокировки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения преобра" зователя и повышения его надежности, в него введен дополнительный КС- фильтр, входы которого соединены с выходами входного фильтра, а выходы - с шинами питания широтно-импульсного модулятора и выходами элемента блокировки, при этом управляющий вход элемента блокировки соединен с выходом датчика тока.