Стабилизированный преобразователь переменного напряжения в постоянное

ИЗ ЕТЕНИЯ Нв,оиыИ 2 льство СССР 7/217, 1986 ходом ряжения, а и ного напряже поподдержани на входе фи яжении, бол чивает мины цепи. 5 ил. шем аль-,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕТОРСНОМУ СВИ(54). СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВА-ТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания, Цель изобретения - повышение КПД. Устрой- ство состоит из трансформатора 1 с первичной и вторичными 2, 14, 16, 17, 5 обмотками, причем обмотка 2 выполнена со средней точкой, соединенной с одним иэ выходов устройства. 1( вторичным обмоткам через резисторы 12, 13 и выпрямители 18, 19 с Фильтрами 20, 21 подключены соетветствующим образом диоды 8, 9, силовые транзисторы 3, 4 и управляющие транзисторыг 10, 11, образуя двухполуперноднуюсхему выпрямления входного напряжения. Между выходными выводами устрства включена схема сравнения 6, вход усилителя которой соединен сбазой регулирующего транзистора 7,включенного между средней точкойобмотки 2 и анодами диодов 8, 9,Эмиттеры транзисторов 3, 4 черезвыходной фильтр 5 соединены с вьустройства и схемой сравнения 6.Дополнительно введенный конденсатор22 включен между средней точкой обмотки 2 и коллектором транзистора 7,Введение конденсатора 22 (и указанноего включение в схему устройства)позволяет получить полное открытиесиловых транзисторов при увеличенииполуволны входного напряжения от нуля до выходного на уменьшении - от выхо ния до нуля, и четко стоянного напряжения ра 5 при входном нап выходного, Это обесп ные потери в силовойИзобретение относится к электротехнике и может быть использованокачестве стабилизированного источ 1 тика питания, например, в низковольтНых силовых цепях питания ЭВИ.Цель изобретения - повышение КПД.Иа фиг, приведена электрическаясхема стабилизированного преобразователя переменного напряжения в постоян ное; на фиг.2 - осциллограмма нанряже 1 тия Б к (переход эмиттер - коллектор)диого из силовых транзисторов; нафиг.З - осциллограмма на входе сглакивающего фильтра; на Фиг.4 - осцил, ограмма напряжения Цэ одного изсиловых транзисторов; на Фиг,5 " осциллограмма на входе сглаживающего,Фильтра без дополнительно введенного конденсатора (все осциллограммыприведены в режиме стабилизации вы,ходного напряжения),Стабилизированный преобразовательпеременного напряжения в постоянноесодержит трансформатор 1 с первичной 25нобмоткой, подключеннои к питающеи сети,:,и пятью вторичными обмотками, Сило-.вая вторичная обмотка 2 вьиолненасо средней точкой и подключена к коллекторам силовых транзисторов 3 и 4, 30,эмиттеры которых соединены черезвыходной Фильтр 5 с выходом устройства и схемой 6 сравнения, включающейдатчик выходного напряжения с усилителем (не показаны), выход которого;соединен с базой регулирующего тран,зистора 7, эмиттер которого соединенсо средней точкой обмотки 2 и выходомустройства, а коллектор - с анодамидиодов 8 и 9, катоды которых подключе"АОны к базам управляющих транзисторов10 и 11 и первым вв 1 водам резисторов12 и 13 соответственно, вторые выводы которых соединены с первыми выводами вторичных обмоток 14 и 15. 45Вторичные обмотки 16 и 17 черездвухполупериодные выпрямители 18 и19 и Фильтры 20 и 21 соединены первыми выводами с коллекторами силовыхтранзисторов 3 и 4, а вторыми выводами - с коллекторами управляющихтранзисторов 10 и 11 и вторвщи.выводами вторичных обмоток 14 и 15 соответственно. Конденсатор 22 первым выводомсоединен с коллектором регулирующеготранзистора 7, а вторым - со среднейточкой вторичной обмотки 2,Преобразователь работает следующимобразом,В течение одного полупериода переменного входного напряжения управляющий транзистор 10 открыт отпирающим напряжением, снимаемым с обмотки 14. Через коллектор - эмиттер открытого транзистора 10 отпирающее напряже-. ние с обмотки 16 и фильтра 20 открывает силовой транзистор 3. Выходной Фильтр 5 производит сглаживание вы- ;. прямленного напряжения, С выхода датчика выходного напряжения с усилителем на базу регулирующего транзистора 7 поступает сигнал обратной связи,; пропорциональный разности выходного и опорного напряжений.В зависимости от величины этого сигнала меняются ток через транзистор 7, протекающий через открытый в данный полупериод входногр напря-. жения диод 8, резистор 12 и обмотки 14, 16 и 2, и напряжение на конденсаторе 22;. Величина емкости этого конденсатора определяется базовым током управляющих транзисторов 10 и 11 так, что при разряде (заряде) конденсатора 22 этим током в течение по крайней мере одного периода входного напряжения напряжение на нем существенно не изменяется. При нарастании входного напряжения от нуля силовой транзистор 3 открывается и находится в насыщении сначала от напряжения на Фильтре 20, которое через обмотку 14, резистор 12 и управляющий транзистор 10 прикладывается к базе силового транзистора 3, а затем отпирающим напряжением, снимаемым с обмотки 14.При превышении напряжением на базе управляющего транзистора 1 О напряжения на конденсаторе 22 открывается диод 8, подключая конденсатор 22 к базе управляющего транзистора 10. После этого напряжение на базе управляющего транзистора 1 О остается постоянным несмотря на рост напряжения на обмотке 14, транзисторы 10 и 3 переходят в активный режим, Выходное напряжение повторяет напряжение на конденсаторе 22, так как. транзисторы 3 и 10 включены по отношению к нагрузке по схеме эмиттерного повторителя.Разность между выходным и входным напряжениями выделяется на силовом транзисторе 3 (фиг.2). При уменьшении напряжения на обмотках 2 и 14 и фильтре 20 до напряжения, меньшего напряжения на конденсаторе 22, закрыфц Составитель А.КирилловТехред Л.Олийнык Корректор О; Кравцова к Заказ 2095 раж 49 одписно Госуд ственного комитет 113035, Москва,о изобретениям и открытиям35, Раушская наб., д. 4/5 ю ГКНТ ССС роизводственно-издательский комбинат "Патент" г Ужг. жгород, ул. агарина,Г 5 15823 вается диод 8, резко возрастает ток в базу управляющего транзистора 10 и транзисторы 10 и 2 переходят в режим насыщения, При этом потери в них ми 5 нимальны. При переходе входного напряжения через нуль силовой транзистор 3 закрывается по база - эмиттерному переходу, а силовой транзистор 4 открывается эа счет энергии, запаО сенной в фильтре 21, Далее процесс происходит аналогично.Таким образом, введение конденсатора 22 позволяет уменьшить разогрев силовых транзисторов, повысить КПД и уменьшить потери в транзисторах 3 и 4 эа счет устранения эффекта повышения напряжения Бсиловых транзисторов 3 и 4 при уменьшении входного напряжения. 20Как видно из осциллограмм напряжения У транзистора 3, приведенных 02 6на фиг,З и 4, это напряжение при Уа (У вв устройстве беэ конденсатора значительно больше, чем с конденсатором, Это приводит в данном устройстве к увеличению напряжения на входе сглаживающего фильтра 5 и выходе устройства и улучшению его формы, как показано на фиг,З и 5. Формула из об ре тения Стабилизированный преобразователь переменного напряжения в постоянное по авт.св. У 1403299, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения КПД, в него дополнительно введен конденсатор, один вывод которого соединен со средним выводом первой вторичной обмотки, а второй его вывод соединен с. коллектором пятого транзистора.