Преобразователь постоянного напряжения

Союз Советских Социалистических Республнк(51),51. 1 Н 031 13/2 -1 031 3/45 Государственный конитет 32) ПриоритетОпубликовано 05,07.75. Бюллетень2Дата опубликования описания 14.11.75 Совета Министров СССРпо делан изобретем;1 йи открытий 53) УДК 621.373,11(088,8) 2) Авторы изобретения И, Олейник, А. И. Захаров, М. И. ЛиА. Д. Щечкин уЛов и 71) Заявител 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при разработке устройств автоматики.Известны преобразователи постоянного напряжения, содержащие мультивибратор на 5 транзисторах с трансформаторной обратной связью, в котором намагничивающая обмотка трансформатора подключена к встречно соединенным источникам входного и опорного напряжений через один из транзисторов и к 1 О источнику входного напряжения через второй транзистор, шунтированный формирователем временного интервала, содержащим конденсатор, зарядный резистор и разрядный ключ, управляющий вход которого через стабилит рон подключен к упомянутому конденсатору.Недостатком известных преобразователей является погрешность преобразования, вызванная нестабильностью сопротивления насыщения транзисторов мультпвибратора при изме цсццц входного напряжения в широком диапазоне.Цель изобретения - повышение точности преобразования. Цель достигается тем, что в цепь намагничивающей обмотки трансформа тора введены две дополнительные обмотки, одна из которых подключена к источнику входного напряжения через один из дополнительных диодов, а вторая дополнительная обмотка включена между одноименными клем мами источников входного ц опорного напряжений через второй цз до 11 олцительцых диодов, цри этом последовательно с цамагцип 1- вающей обмоткой включен резистор.На чертеже приведена принципиальная схема предложенного преобразователя.Преобразоватсл 1. Нодкл 10 чец 1 1 леммам 1, 2 источника ацорнОГО на 11 р 51 жецпя, а также к клеммам 3, 4 источника входного цацряжецц ц состоит из мультивцбратора с трансформаторной обратнои связью, содержащего трансформатор 5 и транзисторы 6 и 7. Намагццчцвающая обмотка трансформатора 5 подкл 1 очеца через транзистор 6 к встречно соединенным источникам входного ц о:1 орного папр 515 кециш ц через транзистор 7 к источнику входного цапряженп 51. Транзистор 7 шуцтцровац формирователемм временного интервала, содержащим конденсатор 8, зарядньш резистор 9 ц разрядный ключ 10, управляющий вход которого через стабцлитр 011 11 цодкл 101 ец к конденсатору 8, Зарядный резистор 9 шуцтцровац разрядным диодом 12. Последовательна с цамагцичцвающей обмоткой трансформатора 5 включен резистор 13, Через дополнительный диод 14 дополнительная обмотка 15 трансформатора 5 включена между одноименными клеммами 3 и 1 источников входного и опорного напряжений соответственно. Через второй дополнительный диод 16 к источникувходного напряжения подключена вторая дополнительная обмотка 17 трансформатора. Входной сигнал преобразователя снимается с клемм 18 и 19.Преобразователь работает следующим образом.При включении транзистора 6 мультнвибратора происходит запуск формирователя врсменного интервала, конденсатор 8 которого начинает заряжаться от источника опорного напряжения через открытый транзистор б и зарядный резистор 9. Одновременно намагничпвающая обмотка трансформатора 5 подключается к встречно соединенным источникам опорного и входного напряжений через транзистор 6 и резистор 13. Дополнительная обмотка 15 уложена на сердечнике трансформатора таким образом, что в этот полупериод колебаний мультивибратора диод 14 открыт и по обмотке 15 протекает ток. Соответствующий ему ток намагничивающей обмотки создает падение напряжения на внутреннем сопротивлении открытого транзистора б и резистора 13 такой величины, при которой напряжение, приложенное к намагничивающей обмотке, меньше напряжения на обмотке 15 и, следовательно, меньше, чем разность между опорным и входным напряжениями в строго определенное число раз, равное коэффициенту трансформации. В момент окончания заряда конденсатора 8 до напряжения, равного уровшо пробоя стабилигропа 11, последний открывастся и обеспечивает ток управления разрядного ключа 10, который срабатывает, включает конденсатор 8 на разряд черсз диод 12 и шунтирует транзистор 7, чем обеспечивается принудптсльнос переключение транзисторов мультивибратора прп значениях индукции в сердечнике, меньших величины индукции насыщения. Этим практически исключается влияние нестабильности индукции насыщения па точность преобразования.Выключение транзистора 6 и вклю енпс транзистора 7 сопровождается ".одключеппсм намагнпчивающей обмотки трансформатора 5 к источнику входного напряжения через резистор 13. В этот полупериод диод 14 запирается н Отключает Обмотку 15, а диодом 16 дополнительная обмотка 17 подключается к клеммам 3, 4 источника входного напряжения, в результате чего напряжение на намагппчпвающсй обмотке в строго определенное число раз, равное коэффициенту трансформации, отличается от напряжения на обмотке 17, равного входному напряжению. На протяжении второго полупериода конденсатор 8 удерживается транзистором 7 в разряженном состоянии, разрядный ключ 10 - в закрытом состоянии, а сердечник трансформатора перемагничивается до исходного насыщенного состояния, по достижении которого транзисторы 6 и 7 переключаются и цикл работы преобразователя повторяется.10 Синхронное переключение транзистора 7 идиода 16, а также транзистора 6 и диода 14 позволяет практически полностью исключить влияние нестабильности сопротивления насыщения транзисторов, вызванной изменением Б напряжения обратной связи мультивибраторав процессе изменения входного напряжения.Выбором термостабильных диодов 14 и 16 с малым динамическим сопротивлением па начальном участке их вольтамперных характери 2 о стик, использованием известных мер,по повышению стабильности сопротивления дополнительных обмоток 15 и 17 можно значительно повысить точность преобразования в широком диапазоне изменения входного напряжения.Предмет изобретенияЗ 0 Преобразователь постоянного напряжения,содержащий мультивибратор на транзисторах с трансформаторной обратной связью, в котором намагничивающая обмотка трансформатора подключена к встречно соединенным зд источникам входного и опорного напряжений;срез один из транзисторов и к источнику входного напряжения через второй транзистор, шунтированный формирователем временного интервала, содержащим конденсатор, зарядю ный резистор и разрядный ключ, управляющийвход которого через стабплптрон подключсн к упомянутому конденсатору, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьппеппя точности преобразования, в цепь памагнпчпвающей пз обмотки трансформатора введены две дополнительные обмотки, одна пз которы.; юдключепа к источнику входного напряжения через олин пз дополнительных диодов, а вторая дополнительная обмотка включена между одного именными клеммами источников входного испорного напряжений через второй из дополнительных диодов, ри этом последовательно с памагпичпвающей обмоткой включен резистор.ставитель Н. Олеиникехред Л Казачкова Корректор В. Брыксин сдактор Т. Орлове Заказ 2744/19ЦНИ одпнсное Типография, пр, Сапунова, 2 Изд.884И Государственного коми по делам изобретен Москва, К. РаушАЛААлДТираж 902ета Совета Министров СССй и открытийкая наб., д. 4/5