Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 19) 111 51)4 Н 02 М 7 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НЬП 1 ПРЕОБРАЗОВААПРЯЖЕНИЯтносится к электро к источникам элекьсным преобразовавышенной частоте, снижение уровня симметричных помех абаритных показате силового транэис(54) СТАБИЛИЗИРОВАН ТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО Н (57) Изобретение о технике, а именно тропитания с импул нием энергии на по Цель изобретения - высокочастотных не и улучшение массог лей. При включении при1 ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Научно-производственное объединение "Импульс" им. ХХЧ съезда КПСС (72) А.С.Баскин(56) Авторское свидетельство СССР У 684694, кл. Н 02 М 3/337, 1977.Патент США У 4015185,кл. Н 02 М 3/335, 1981. тора (СТ) 1 снижение высокочастотных помех достигается за счет ограничения скорости нарастания коллекторного тока СТ 1 индуктивным токоограничивающим узлом - двухобмоточным дросселем 8, включенным в коллекторную цепь СТ 1 последовательно с первичной обмоткой выходного трансформатора 2. При выключении СТ 1 снижение помех обеспечивается включением в противоположные плечи моста обмоток 12, 13 дросселя и конденсаторов 1 О, 11, в одной диагонали которого включен диод 9, а другая диагональ включена последовательно в коллекторную цепь СТ 1. Улучшение массогабаритных показателей достигается за счет простой конструкции сетевого фильтра и открытого конструктивного исполнения преобразователя без общего экрананизком уровне помех на выходе.Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и можетбыть использовано во вторичных источниках электропитания,5Целью изобретения является снижение уровня высокочастотных несиммет,ричных помех на входе и выходе стабилизированного преобразователя постоянного напряжения, а также улучшение его массогабаритных показателей.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизированного преобразователя постоянного напряжения. 15Стабилизированный преобразовательпостоянного напряжения выполнен пооднотактной схеме и содержит переключающий транзистор 1 и выходной трансформатор 2 с первичной обмоткой 3 и 20вторичной обмоткой 4, через выпрями,тель 5 и фильтр 6 соединенной с выводами для подключения нагрузки и входом формирователя 7 управляющих импульсов, выходом подключенного к 25входной цепи транзистора 1, двухобмоточный дроссель 8 для.ограниченияскорости нарастания коллекторного тока транзистора 1, диод 9 и конденсатор 10, подключенные к выводам дросселя 8, дополнительный конденсатор11. Обмотки 12 и 13 дросселя 8 основной 10 и дополнительный 11 конденсаторы включены в противоположныеплечи моста, в одной диагонали которого включен диод 9, а другая диагональ включена последовательно в коллекторной цепи транзистора 1. Размагничивающая обмотка 14 выходноготрансформатора 2 через Рекуперационный диод 15 соединена с выводами дляподключения источника входного напряжения. Диод 15 зашунтирован конденсатором 16, ограничивающим скоростьнарастания коллекторного напряжениятранзистора 1 для обеспечения нахождения последнего в безопасной области рабочих параметров. Выпрямитель 5выполнен на прямом 17 и обратном 18диодах.50Стабилизированный преобразователь. постоянного напряжения работает следующим образом,При переключении транзистора 1энергия источника входного напряже 55ния через трансформатор 2, выпрямитель 5 и фильтр 6 поступает на выходные выводы преобразователя. Формирователь 7 управляющих импульсов обеспечивает переключение транзистора 1со скважностью, необходимой для поддержания выходного напряжения преобразователя на заданном уровне,При закрытом транзисторе 1 конденсаторы 10 и 11 за счет разряда дросселя 8 в предыдущем цикле оказываются заряженными напряжением с полярностью, указанной на чертеже.При открывании транзистора 1 образуется цепь: выводы источника входного напряжения, обмотка 3 трансформатора 2, две параллельные цепи из последовательно включенных обмотки 12дросселя 8, конденсатора 11 и обмотки 13 дросселя 8, конденсатора 10.переход коллектор-эмиттер транзистора 1, При этом к диоду 9 в обратномнаправлении приложено суммарное напряжение обмотки 12 (13) дросселя 8и конденсатора 10 (11) и диод заперт,Дроссель 8 ограничивает амплитудуколлекторного тока транзистора 1 искорость его нарастания. Это необходимо из-за емкостного характера нагрузки транзистора 1, создаваемогоконденсатором 16, параэитными емкостями трансформатора 8, конструкции,монтажа, обратным сопротивлениемдиода 18 во время его восстановления,и позволяет практически свести до минимума высокочастотную несимметричную импульсную помеху при включениитранзистора.Во время рабочей части импульсатранзистора 1, когда амплитуда импульса определяется нагрузкой преобразователя, конденсаторы 10 и 11 разряжаются, запасенная в них энергиячерез трансформатор 2 поступает внагрузку, что определяет высокий КПДпреобразователя,При закрывании транзистора 1 изменяется полярность напряжения на обмотках дросселя 8 и открывается диод 9, обеспечивая прохождение разрядного тока дросселя. При этом разряд дросселя 8 происходит через обе его обмотки: через обмотку 12 на конденсатор 10 и через обмотку 13 на конденсатор 11. Конденсаторы 1 О и 11 заряжаются до напряжения с полярностью, указанной на чертеже, и далее цикл повторяется. То обстоятельство, что дроссель 8 заряжается при включении транзистора 1 и разряжается при его выключении через одни иСоставитель Н.ЦишевскаяТехред М,Дидык Редактор Л. Гратилло Корректор Л. Пилипенко Заказ 6088/55 Тираж ббб Подписное ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з14397 те же обмотки, полностью исключает влияние индуктивностей рассеяния обмоток дросселя, предотвращает появление всплесков напряжений на обмотках и, как следствие, генерацию несимметричных высокочастотных помех.Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает снижение уровня высокочастотных несимметричных помех 1 О на входе и выходе стабилизированного преобразователя постоянного напряжения и улучшение его массогабаритных показателей, поскольку позволяет без усложнения конструкции фильтра высо кой частоты и введения экранирования получить приемпемый уровень высокочастотных несимметричных помех, что характеризуется соизмеримостью амплитуд пульсации на частоте преобразова ния и пиковой пульсации на выходе преобразователя напряжения. При этом сохраняется высокий КПД предлагаемого преобразователя. 25 Формула изобретения Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий234по меньшей мере один переключающий транзистор, включенный в цепь первичной обмотки выходного трансформатора, вторичная обмотка которого через вып" рямитель и фильтр соединена с выводами для подключения нагрузки и входом формирователя управляющих импульсов, выходом подключенного к входной цепи указанного транзистора, двухобмоточный дроссель для огранйчения скорости нарастания коллекторного тока транзистора, диод и конденсатор, подключенные к выводам дросселя, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения уровня высокочастотных несимметричных помех на выходе и входе преобразователя, а также улучшения его массогабаритных показателей, в него введен дополнительный . конденсатор, причем обмотки дросселя, а также основной и дополнительный конденсаторы включены в противоположные плечи моста, в одну диагональ которого включен упомянутый диод, а другая диагональ включена последовательно в коллекторную цепь транзистора.