Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

(50 4 Н 02 И 3/337 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Маей ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР 1( 970598, кл, Н 02 М 3/337, 1982,Авторское свидетельство СССР У 1101989, кл, Н 02 М 3/337, 1984,Авторское свидетельство СССР У 911671, кл. Н 02 М 3/337, 1982. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ.(57) Изобретение относится к электро технике и м.б. использовано при проектировании вторичных источников питания. Цель - повышение надежности путем улучшения симметрирования и упрощения узла симметрирования. уство выполнено по полумостовой схеме.Управляющие переходы транзисторов 1,2подключены к обмоткам положительнойобратной связи 9, 1 О и через первыеобмотки 15, 16 частотозадающих дросселей 13, 14 - к дополнительным обмоткам 19, 20. При наличии несимметрии в одном из плеч схемы увеличивается длительность включенного состояния одного из транзисторов, чтоприводит к перераспределению напряжений на обмотках 21, 22 частотозадающих дросселей 13 и 14, вызываяувеличение скорости перемагничиванияодного из сердечников. Это приводитк уменьшению времени включенного состояния соответствующего транзистора.1 ил.Изобретение относится к электротехнике, а именно к вторым источникам питания с повышенными требованиями к надежности, используемым в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры,Цель изобретения - повышение надежности путем улучшения симметрированияи упрощения узла симметрирования. 10На чертеже изображена принципиальная схема преобразователя постоянногонапряжения.Преобразователь содержит мост,образованный транзисторами 1 и 2 и емкостным делителем на конденсаторах 3и 4, трансформатор 5, первичная обмотка 6 которого включена в диагональмоста, вторичная обмотка 7 через выпрямитель и емкостной Фильтр 8 подсоединена к выходным выводам преобразователя, а обмотки 9 и 10 положи-тельной обратной связи через резисторы 11 и 12 подключены к база-эмиттерным переходам транзисторов 1 и 2, цва 25дВухобмоточных частотно-задающихдросселя 13 и 14, первые обмотки 15 и16 которых связаны через разделительные диоды 17 и 18 и дополнительныеобмотки 19 и 20 трансформатора,. 5 сбаза-эмиттерными переходами соответствующих транзисторов 1 и 2, а вторыеобмотки 21 и 22 дросселей 13 и 14включены в эмиттерные цепи транзисторов,Преобразователь снабжен диодами 352) и 24, включенными параллельно базоэмиттерным переходам транзисторов 1и,2 для защиты последних от пробояобратным напряжением и ВЕ-цепочками25, 26 и 27, 28, включенными между 40началом первых обмоток 15 и 16 дросселей 13 и 14 и эмиттерами транзисторов 1 и 2 соответственно,Устройство работает следующим образом. 451Транзисторы 1 и 2 поочередно подключают к конденсаторам 3 и 4 первичную обмотку 6 трансформатора 5. При.включении транзистора 2 первая обмотка 6.подключается к конденсатору 4,Базовый ток транзистора 2 обеспечивается при этом обмоткой 10 положительной обратной связи трансформатора 5.Сердечник дросселя 14 начинает переФ 55магничиваться в прямом направлениипод действием напряжения обмотки 20,приложенного к обмотке 16 через эмиттерный переход транзисгора 2 и разделительный диод 18, Транзистор 1 запертпрямым напряжением диода 23, вызванным протекающим через него током отобмотки 9 через резистор 11, Одновременно происходит перемагничивание вобратном направлении сердечника дросселя 13 через диод 25 и сопротивление26 за счет действия на его обмотках15 и 21 напряжения самоиндукции, возникшего в результате переключенияпреобразователя в предыдущем такте исмены полярности напряжения на обмотках 9 и 19. Напряжение на обмотке 21должно быть таким, чтобы перемагничивание сердечника дросселя 13 заканчивалось тогда, когда его магнитная индукция достигает значения, соответствующего сердечника участка (В,-Вв)петли гистерезиса материала сердечника (В- остаточная индукция, Вэиндукция насьпцения) .В момент насыщения сердечникадросселя 14 от обмотки 20 через диод18 возникает запирающий импульс тока,обеспечивая активное запирание транзистора 2. Начинается процесс сменыполярностей напряжения на обмоткахтрансформатора 5. Открывается транзистор 1 током, протекающим через резистор 11 от обмотки 9, подключаяобмотку 6 к конденсатору 3. Диод 17открывается, подключая обмотку 15 кобмотке 19 через открытый эмиттерныйпереход транзистора 1Происходит перемагничивание сердечника дросселя13 в, прямом направлении, а дросселя14 - в обратном. При этом время, втечение которого происходит перемагничивание сердечника дросселя 13 впрямом направлении, зависит от степениего перемагничивания в обратном направлении в предыдущем такте,Таким образом, воздействуя на степень перемагничивания сердечников 13и 14 в обратном направлении, можнорегулировать длительность включенныхсостояний транзисторов 1 и 2. Это ииспользуется в предлагаемом преобразователе для устранения асимметрииработы его плеч. При симметричной работе преобразователя воздействие напряжения обмоток 21 и 22 на скорость перемагничивания сердечников дросселей 13 и 14 в обратном направлении равны, следовательно, длительности включенных состояний транзисторов 1 и 2 одинаковы,Заказ 2275/54 Тираж 665 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Допустим из-за различия характеристик элементов возникает асимметрия схемы, а именно увеличивается длительность включенного состояния одного5 из транзисторов, например, в плече преобразователя, состоящего из транзистора 1 обмотки 21 дросселя 13, первичной обмотки 6 трансформатора 5 и конденсатора 3. Происходит пере О распределение напряжения на обмотках 21 и 22 дросселей 13 и 14, вызывая увеличение скорости перемагничивания середечника 13 и уменьшение скорости перемагничивания сердечника 16 дросселя 14. Это приводит к уменьше-нию времени включенного состояния транзистора 1 и к увеличению време-. ни включенного состояния транзистора 2, Таким образом, симметрия работ 20 плеч преобразователя восстанавливается. ФКроме того, при таком .включении.при отпирании транзистора 1 (2) на пряжение прикладывается к обмоткам 21 (22) дросселя 13 (14) и нарастание коллекторного тока транзистора проис-. ходит при нулевом коллектором напря- . жении, т.е. в транзисторах полностью . Зо отсутствуют потери при включении, Траектория рабочей точки выходной характеристики каждого транзистора лежит в благоприятной зоне и значительно удалена от области вторичного пробоя, что повышает надежность преобраэователя.Таким образом, в устройстве осуществляется автоматическое полное выравнивание длительностей полупериодовв транзисторах при относительной простоте устройства и без захода силового трансформатора в насьпцение в момент запуска преобразователя. Этодает возможность улучшить качествовыходного напряжения и сократить массогабаритные показатели,Формула изобретенйяПреобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий дватранзистора и два конденсатора, включенные по полумоставой схеме, в однудиагональ которой включена первичнаяобмотка трансформатора, а другая диагональ подключена к входным выводам,при этом вторичная обмотка трансформатора через выпрямитель и емкостнойфильтр подсоединена к выходным выводам, к управляющему переходу каждоготранзистора подключены через резисторобмотка обратной связи и через соединенные последовательно первую обмоткудвухобмоточного дросселя и диод - дополнительная обмотка трансформатора,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения надежности работы иупрощения. преобразователя, вторыеобмотки дросселей включены в эмиттерные цепи соответствующих транзисторов.