Преобразователь постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 09) 111 335 Г 51)5 Н 0 ТЕНИЯ АВТОРСКОМУ ЛЬСТВ зрянсатор фиг. 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГННТ СССР(71) Чувашский государственный университет им. И.Н.Ульянова(56) Авторское свидетельство СССР В 1410247, кл. Н 02 М 7/5375, 1985.Проблемы преобразовательной техники. Тезисы докладов Киев: ИЭД АН УССР, 1987, вьпт.11, с,210, рис.4 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электр технике и может быть использовано в системах вторичного электропитания, Бель изобретения - сокращение длительности переходного процесса запуска и упрощение устройства. При срабатывании порогового элемента 13накопительный конденсатор 9 ражается на дополнительный конде20 через вспомогательную 12 и первичную 11 обмотки управляющего трансформатора 7 и диоды 16 и 17 выходного каскада 3 блока управления. Дополнительный конденсатор 20 обеспечивает питание выходного каскада 3блока управления на время нарастания напряжения на вспомогательнойобмотке 22 силового трансформаторав процессе начального этапа коммутации управляющих 14, 15 и силового1 транзисторов. Готовность к работеблока управления с первого импульсаразряда накопительного конденсатора9 обеспечивает малое время вступления в работу преобразователя в целом. 2 ил.45 50 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания.Пель изобретения - сокращение длительности переходного процесса запуска и упрощение устройства.На фиг 1 показана схема предлагаемого преобразователя для варианта силовой части выполнения по одно О тактной схеме, на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие ее работу.Преобразователь (фиг.1) содержит силовой транзистор 1 силовой .трансформатор 2, блок управления, имею щий выходной каскад 3 и широтно-импульсный модулятор .4, Блок управления гальванически связан с выходом преобразователя и развязан с входными выводами преобразователя 5, б с по- . 20 мощью управляющего трансформатора 7. Менарду входными выводами 5, 6 включена цепь из резистора 8 и .накопитель-. ного конденсатора 9. управляющий трансформатор содержит три обмотки. 25 Вторичная обмотка 10 подключена к управляющему переходу силового транзистора. Первичная обмотка 11 подклю" чена к выходному каскаду 3 блока уп равления, а вспомогательная обмотка 12 через пороговый элемент 13 подключена к накопительному .конденсатору.9. Выходной. каскад 3 выполнен в виде моста, одна пара диагонально расположенных плеч которого содержит управляющие транзисторы 14, 15. Входы этих транзисторов подключены к выхо-, ду широтно-импульсного модулятора 4. Другая пара плеч моста содержит диоды. 16 17. Питающие выводы 18, 19 40 блока управления зашунтированы.дополнительным конденсатором 20 и подключены к выходу вспомогательного вы-. прямителя, соединяющего дополнительную обмотку 22 силового трансформатора 2 с питающими выводами 18, 19 блока управления.Преобразователь работает следующим образом.До момента ,преобразователь отключен от первичного источника электропитанияВсе цепи обесточены, напряжения на конденсаторах 9, 20 равны нулю..В момент(фиг,2) преобразователь подключается к источнику питания, между .выводами 5, 6 появляется напряжение. На последующем интервале С -. происходит заряд накопиО тельного конденсатора 9 через резис тор 8. Остальные узлы преобразователя при этом не функционируют.В момент напряжейие П на на копительном конденсаторе достигает порога срабатывания порогового элемента 13. Последний открывается и подключает накопительный конденсатор 9 к вспомогательной обмотке 12 управляющего трансформатора 7, Полярность напряжений на обмотках управляющего трансформатора на последующем интервале с - е показана на фиг1.полярность напряжения Нна выходной обмотке 10 такова, ч о силовой транзистор сохраняет закрытое состояние. Полярность напряжения на обмотке 11 является отпирающей для диодов 16, 17 выходного каскада 3. Поэтому конденсатор 20 на интервале й - с оказывается подключенным к обмотке 11. Происходит быстрый процесс передачи энергии из накопительного конденсатора 9 в конденсатор 20, который:шунтирует цепи питания блока управления.Ток разряда , накопительного конденсатора опр 1 де 1 ляется емкостями конденсаторов 9, 20, индуктивностями рассеяния обмоток 11, 12 и потерями в цепях протекания тока разряда, По окончании разряда накопительного кон. денсатора в момент С напряже 2ние питания устройства управления Брь достигает уровня, достаточного для функционирования блока управления. Таким образом, на интервале ; -блок управления получает первоначальную порцию энергии, необходи" мую для работы егоосновных узлов.После моментаначинает рабо 2тать широтно-импульсный модулятор. Он вырабатывает импульсы, которые синхронно отпирают транзисторы 14 и 15 выходного каскада, который теперь питается от конденсатора 20.,0 тпирающие импульсы П рр появляются на выходной обмотке 10 управляющего трансформатора. Силовая. часть 23 преобразователя начинает работать. На обмотке 22 силового трансформатора появляется импульсное напряжение, которое выпрямляется диодом 21 и используется для дальнейшего питания блока.Предложенный преобразователь имеет по сравнению с прототипом меньшее время выхода на номинальный режим, так как при прочих равных условиях5 16246 исключается время заряда конденсато- . тора на выходе вспомогательного выпрямителя, и более высокую надежнасть, поскольку в прототипе на этапе заряда конденсатора вспомогатель 5 нрго выпрямителя устройство управления обесточено и не работает, т.е. не функционируют узлы защиты от перенапряжения, сверхтоков и т.п., хотя силовая часть уже работает. Формула изобретения Преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовые транзисторы, подключающие первичную обмотку силового трансформатора к входным вы.водам преобразователя, основной выпрямитель, соединяющий вторичную обмотку силового трансформатора с вы ходными выводами преобразователя, вспомогательный выпрямитель,соединяющий дополнительную обмотку силового трансформатора с питающими выводами блока управления, выходной каскад которого имеет управляющий трансформатор, соединенный вторичными обмотка 27 6ми с управляющими входами силовых транзисторов, и узел запуска с нако. пительным конденсатором и пороговым элементом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения длительности переходного процесса запуска и упрощения устройства, в узел запуска введен резистор, через который на" копительный конденсатор подключен к входным выводам преобразователя, к накопительному конденсатору через пороговый элемент подключена введенная в управляющий трансформатор вспомогательная обмотка, выходной каскад блока управления выполнен и виде моста, в двух диагонально расположенных плечах которого включены управляющие транзисторы, а в двух других плечах - обратно включенные диоды, к выходным выводам моста подключена первичная обмотка управляющего трансформатора, а входные выводы моста подключены к питающим выводам блока управления, шунтированным введенными дополнительным конденсатором.