Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 11 4 Н 02 11 3/33 ЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ П(НТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) В. Н. Иишин, В. А. Пчельников и В, В. Леонов(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ(57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис"пользовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры.Цель - повывеаие надежности путемснижения коммутационных перегрузок 801522 2транзисторов. Преобразователь содер- жит два однотактных мостовых инвертора 8, 9 с выходными трансформаторами 14, 15, подключенных через первичные обмотки 21, 22 дросселей 19, 29 квходным выводам. Вторичные обмотки выходных трансформаторов 14, 15 через диоды 16, 17 подключены к ЬС-фильтру 18. Ключевой регулятор тока 1 подключен входом к входным выводам, а выходом - к цепи, состоящей из последовательно-согласно включенных обмоток размагничивания 23, 24 выходных трансформаторов 14, 15 и вторичных обмоток дросселей 25, 26. Дроссели 19, 20ограничивают коммутационные броски то- д ка через транзисторы 4-7, при =ереклю- ф чении инверторов 8, 9 иэ режима паузы в режим Формирования импульса напряжения. В преобразование осунествляется перемагничивание сердечников выходных трансформаторов 14, 15 и дросселей 19, Б20 на интервалах паузы размагничивающим током, величина которого задаетсябнбеб ключевым регулятором тока 1. 1 ил.Иэобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитаниясистем радиотехники, автоматики ивычислительной техники.Цель изобретения - повышение надежности преобразователя постоянногонапряжения путем снижения коммутационных перегрузок в транзисторах,На чертеже приведена электрическаясхема преобразователя постоянного напряжения в постоянное,Преобразователь содержит ключевойрегулятор 1 тока, вход управления которого подключен к выходу датчика 2напряжения, присоединенного к входнымвыводам преобразователя, блок 3 управления, выходы которого подключенык входам управления транзисторами 4 -7 двух однотактных мостовых инветоров 8, 9 с возвратными диодами 1 О -13, выходные трансформаторы 14, 15,вторичные обмотки которых подсоединены через выпрямители в виде диодов16, 17 и фильтр 18 к выходным выводам преобразователя, два двухобмоточных дросселя 19, 20, первичные обмотки 21, 22 которых включены последовательно с однотактными мостовыми инверторами 8, 9 к входньщ выводам,30размагничивающие обмотки 23 - 26 соответственно выходных трансформаторов14, 15 и двухобмоточных дросселей 19,20, соединенные согласно-последовательно и присоединенные к выходнымвыводам ключевого регулятора 1 тока.Преобразователь работает следующимобразом.Блок 3 управления формирует им"40пульсы напряжения прямоугольной Формы, которые подаются на базы транзисторов 4, 5, а в противофазе - на базытранзисторов б, 7 однотактных мостовых инверторов 8, 9. Мостовые однотактные инверторы 8, 9, поочередно45включаясь, подключают первичные обмотки выходных трансформаторов 14, 15через первичные обмотки 21, 22 дросселей 19, 20 к входным выводам. Напервичных обмотках трансформаторов14, 15 формируются импульсы напряжения, которые трансформируются на вторичные обмотки и размагничивающие обмотки 23, 24. Напряжение вторичныхобмоток выпрямляется диодами 16, 17 55и сглаживается Фильтром 18, На интервале включения транзисторов дроссели19, 20 ограничивают бросок тока через проводящие ток диодь 10 - 13 и включаемые транзисторы 4 - 7, при этом магнитопроводы дросселей 19, 20 намагничиваются по петле гистерезиса до значения индукции насыщения и через время, равное времени выключения диодов, магнитопроводы дросселей насыщаются. На интервале паузы энергия, запасенная в выходных трансформаторах на этапеформирования импульса, выводится черездиоды 1 О - 3 через первичные обмотки 21, 22 дросселей 19, 20. На интервале паузы магнитопроводы трансформа" торов 14, 15 и магнитопроводы дросселей 19, 20 перемагничиваются раэмагничивающим током, протекающим через последовательно соединенные обмотки 23,24 размагничивания и обмотки 25, 26дросселей 19, 20 и ключевой регулятор 1 тока. Величина тока размагничивания задается ключевым регулятором 1 тока. Величина тока размагничивания задается ключевым регулятором 1 тока такой, чтобы обеспечить к началу следующего интервала формирования импульса полное перемагничивание магнитопроводов трансформаторов 14, 15 и дросселей 19, 20 и удержание их фиксированного значения магнитного состояния. Поэтому независимо от напряжения на размагничивающих обмотках это позволяетгарантированно избежать насыщениямагнитопроводов трансформаторов 14,15 и использовать магнитопроводы дросселей 19, 20 по индукции практическиполностью,Таким образом, введение двух двухобмоточных дросселей в преобразователе постоянного напряжения, включениеих первичных обмоток между входнымвыводом и диагоналями однотактныхмостовых инверторов и соединение ихвторичных обмоток согласно-последовательно с размагничивающими обмотками выходных трансформаторов оцнотактных инверторов позволяют псвысить надежность работы преобразователя за счет уменьшения коммутационных бросков тока и улучшить массогабаритные пока" эатели за счет уменьшения массы и габаритов сердечников дросселей в 2 - 3 раза вследствие полного использования магнитопроводов дросселей по магнитной индукции. Формула изобретенияПреобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий дваСоставитель В, ЕжовТехред М.Дидык Корректор Т,Малец Редактор М. Келемеш Заказ 6977/54 Тираж 648 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 1522363 6однотактных мостовых инвертора с воэ- чходы транзисторов которых подключевратныки диодами и выходными транс- ны к выходам блока управления, о тформаторами, вторичные обмотки кото- л и ч а ю щ и й с я тем, что, с церых соединены через выпрямители с лью повышения надежности путем снивходом фильтра, выход которого под 5жения коммутационных перегрузок в ключен к выходным выводам преобразо- транзисторах, введены два двухобмоточвателя, юпочевой регулятор тока, ных дросселя, первичные обмотки кото- входные выводы которого присоединены рых подключены последовательно с кажк входным выводам преобразователя, 10 дым иэ двух мостовых однотактных инвход управления - к выходу датчика верторов к входным выводам преобразо" напряжения, а выходные выводы - к вателя, а вторичные обмотки соединепервым выводам размагничивающих обмо- ны согласно последовательно с размаг- ток выходных трансформаторов однотак- ничивающими обмотками выходных транстных мостовых инверторов, управляющие 5 форматоров,