Преобразователь постоянного напряжения

Номер патента: 1529367

Авторы: Андреев, Бохонко, Давимука, Калынюк

ZIP архив

Текст

3 1529367 4" держит цепочку последовательно соединенных разделительного 6 и зарядного 7 диодов, включенных между опорнымвходом и накопительным конденсатором 8, соединенным с выходом ячейкиобразующим соответствующий выходустройства. Между сигнальным входом,ячейки и точкой соединения диодов;включен разделительный конденсатор 105, Сигнальные входы всех ячеек подключенык общей точке соединения ключей 1,2, Опорный вход первой ячейки подключен к соответствующей шине питания Изобретение относится к электро"технике и может быть использовано 20для построения вторичных источников ,питания различного назначения.Цель изобретения - повышение эффективности путем получения нескольких выходных напряжений различной величины при одновременном упрощении.На чертеже представлена схема уст ройства.Преобразователь постоянного нап ряжения содержит последовательно соединенные замыкающий 1 и размыкающий 2 ключи, включенные между входными выводами для подключения первой Е 1 и второй Е 2 шин источника постоянного напряжения (источника питания), от которых расходятся, соответствен"но, И идентичных ячеек 3,1 3.2 З,И и идентичных, ячеек 4.1, 4.24,И, Каждая ячейка состоит из разде,лительного конденсатора 6, включенного между сигнальным входом, ячейкой и точкой соединения разделительного 6 и зарядного 7 диодов, включенных последовательно между опорным 45входом и выходом ячейки, к которомуподсоединен накопительный конденсатор 8. Сигнальные входы всех ячеекподключены к точке соединения ключей1.2, выходы ячеек образуют выходыустройства, на которых формируютсянапряжения, соответственно,ф ф 3 й И 4 1 (вЧ , а опорный вход каждой последующей ячейки 3-Н (4-И) соединен с вы 55 ;ходом предыдущей ячейки 3-(Ы) "4-,-(И) . При этом опорный вход первой ,ячейки 3,1 (4. Г) соединен с соответствующей шиной литания Е 1(Г 2). Е, или Е , а опорные входы каждойпоследующей ячейки подключены к выходу предыдущей. Выходные напряженияопределяются напряжениями на шинахЕ 1, Е, одна из которых может бытьобщей шиной устройства, и полярностью включения диодов 6, 7. Указанноепостроение устройства позволяет прииспользовании одного источника питания и одной пары ключей получиФьнесколько различных выходных напряжений как положительной, так и отрицательной полярностей, 1 ил. 3Устройство работает следующим образом.Ключи 1.2,переключаясь, передают на сигнальные входы ячеек ЗИ 41 поочередно напряжение с шины Е 1 и Е 2. Таким образом, на сигнальных входах выделяется прямоугольный меандр напряжения с размахом Е 1-Е 2, где Е 1 и Е 2 - напряжения на соответствующих входных выводах. Этот меандр. проходит через разделительный конденсатор 5 и накладывается на напряжение, приложенное к опорному входу ячейки., Б соответствии со структурой устройства опорным напряжением для первой ячейки 3,1(4,1) являетсянапряжение соответствующей шины питания Е 1(Е 2). Для последующих ячеекопорным является выходное напряжение предыдущей ячейки. Так как опорноенапряжение проходит через разделительный диод б через который ток протекает только в одну сторону, то в результате сложения опорного напряжения и входного меандра образует ся сигнал с минимальным уровнем, равным опорному напряжению. Максимальный уровень сигнала, отличающийся от опорного сигнала на величину входно" го меандра, проходит через зарядный диод 7 и выделяется на накопительном конденсаторе 8. Так как ток через ди" од 7 проходит только в одну сторону, то разряд конденсатора 8 через него невозможен, и на выходе ячейки вьщеляется постоянное напряжение, равное сумме опорного напряжения и размаха меандра. Эта сумма алгебраическая и знаки входящих в нее слагаемых определяются полярностью опорного напряс жения и способом подключения диодовот одного преобразователя напряжений,построенного ка однородной структурена идентичных преобразовательныхячейках, работающих от одной парыключей, в качестве которой можетприменяться логическая схема, запитываемая от входной шины питания. 5 152936.7 6 и 7. Если диоды 6, 7 включены, так, что пропускают ток в направлении от опорного входа к выходу ячейки, как показано на рисунке для ячеек, относящихся к шине Е 1, то выходное нап 5 ряжение на М-ой ячейке равно15 н - Е + 1 Е, - Е 1),10 В случае, если диоды 6, 7 пропускают ток в направлении от выхода к опорному входу ячейки, как показано на чертеже для ячеек, относящихся к шине Е 2, то выходное напряжение на И-ой ячейке равно 15 Бу= Ег - И(Е, - Е 2) Таким образом, выходное напряже ние каждой последующей ячейки отличается от выходного напряжения предыдущей ячейки на величину, равную разности напряжений на выходных шинах и может при достаточно большом 25 количестве ячеек достигать значительной величины как для положительной, так и для отрицательной полярностей. При этом обеспечивается возможность получения нескольких различных рабочих напряжений, как положительной, так и отрицательной полярности при работе от одной пары ключей, в качестве которых могут быть использованы биполярные или КМОП логические схемы, обеспечивающие достаточно большой выходной ток. При этом допускается работа от одного источника входного напряжения, одна из шин которого может быть заземлена. Такие устройства делают предложенное устройство особенно удобным для применения в переносных приборах с автономным гальваническим источником питания и в устройствах сбора и цифровой обработки данных, в которых. отсутствуют шины питания аналоговых элементов - аналоговых коммутаторов, усилителей, аналоговых запоминающих устройств и т,д. Применение в таких50 случаях предложенного решения позво" ляет получить от "цифровой" шины питания все нужные напряжения толькоформула изобретения Преобразователь постоянного напряжения, содержащий входные выводы для подключения соответствующих шин источника постоянного напряжения, общий вывод, включенные между входными выводами последовательно соединенные замыкающий и размыкающий ключи и по меньшей мере относительно одной из шин источника пОстоянного напряжения М идентичных ячеек, каждая из которых имеет сигнальный и. опорный входы и выход и включает разделительные конденсатор и диод, соединенные последовательно, образуяцепочку, включенную между сигнальным и опорным входами, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности путем получения нескольких выходных напряжений различной величины при одновременном упрощении, в каждую из ячеек дополнительно введены накопительный конденсатор и зарядный диод, соединенный последовательно с разделительным диодом, образуя цепочку, включенную между выводом одной из обкладок накопительного конденсатора и опорным входом, причем общая точка соединения зарядного диода с накопительным конденсатором образует выход ячейки, являющийся одновременно соответствующим выходным выводом, вывод другой обкладки накопительного конденсато-, ра соединен с общим выводом, сигнальные входы всех ячеек объединены в обшую точку, подключенную к общей точке соединения замыкающего и размыкающего ключей, опорный вход первой ячейки подключен к одному из входных выводов, а опорный вход каждой последующей ячейки соединен с выходом соответствующей предыдущей ячейки.

Смотреть

Заявка

4380181, 17.02.1988

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2119

АНДРЕЕВ ОЛЕГ САМУИЛОВИЧ, БОХОНКО БОГДАН АДАМОВИЧ, ДАВИМУКА СТЕПАН АНТОНОВИЧ, КАЛЫНЮК ВАЛЕРИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02M 3/07

Метки: постоянного

Опубликовано: 15.12.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1529367-preobrazovatel-postoyannogo-napryazheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Преобразователь постоянного напряжения</a>

Похожие патенты