Стабилизированный конвертор

1 цУ 82662 О П И С А Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических Республик 61) Дополнительное к авт. свид-ву -22) Заявлено 06 Л 0.77 (21) 2529604/24-0 М Кз Н 02 М 3/3 с присоединением заявкисударстеенный комнт СССР(43) Опубликовано 30.07,80. Бюллетень2 (45) Дата опубликования описания 30.07.8(088.8) по делам изобретений и открытий2) Авторыизобретения Л. ркин и Е, Г. Эпельман аров аган,(71) Заявите 54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ВЕРТОР Стабилизированный конвертор относитсяк электронике и может быть использованв различных устройствах электропитаниярадиоэлектронной аппаратуры.Известны стабилизированные конверторы, содержащие усилитель постоянного тока, преобразователь напряжения, силовойтрансформатор с дополнительной обмоткой,подключенной к транзистору усилителя постоянного тока, модулятор длительности 10импульса, индуктивно-емкостный фильтр ивыпрямитель 1,Запуск конвертора в этой схеме осуществляется смещением эмиттер-базовых переходов транзисторов преобразователя напряжения в прямом направлении током, подаваемым через резистор запуска из коллекторной цепи преобразователя напряжения. Это приводит к потреблению большоймощности цепью запуска, особенно в высоковольтных преобразователях, что увеличивает массу и габариты устройства и снижает КПД.Известен также стабилизированный конвертор, взятый за прототип 2, содержащий полумостовой инвертор с самовозбуждением, подключенный через 1.0-фильтр иимпульсный регулятор к входным выводам,причем дополнительная обмотка выходноготрансформатора инвертора через выпрями тель, элемент сравнения, дифференциальный усилитель, широтно-импульсный модулятор с трансформаторным выходом, связана со входом импульсного регулятора, и узел запуска полумостового инвертора, состоящий из цепочки последовательно соединенных диода и конденсатора, один конец которой подсоединен к базе одного из транзисторов инвертора. Однако в данном конверторе конденсатор в цепи запуска должен иметь большую емкость и быть рассчитанным на большое рабочее напряжение, а это увеличивает массу и габариты всего устройства. Кроме того, указанное устройство имеет невысокие динамические характеристики, т. к. в момент запуска конвертора оказывается еще не охваченным обратной связью.Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов устройства.Указанная цель достигается тем, что конвертор, содержащий полумостовой инвертор с самовозбуждением подключенный через 1.Р-фильтр и импульсный регулятор к входньм выводам, причем дополнительная обмотка выходного трансформатора инвертора через выпрямитель, элемент сравнения, дифференциальный усилитель, широтно-импульсный модулятор с трансформаторным выходом связана со входом им 75266265 пульсного регулятора, и узел запуска полумостового инвертора, состоящий из цепочки последовательно соединенных диода и конденсатора, один конец которой подсоединен к базе одного из транзисторов инвертора, а другой - через дополнительную обмотку трансформатора широтно-импульсного регулятора подсоединен к эмиттеру указанного тр а из истор а.Ь стабилизированном конверторе за счет снижения напряжения в цепи запуска полу- мостового инвертора уменьшается масса и габариты этой цепи и преобразователя в целом, повышается надежность. При этом в момент запуска преобразователь оказывается охваченным обратной связью, что улучшает в этот момент динамические характеристики преобразователя.На чертеже представлена схема стабилизированного конвертора.Стабилизированный конвертор содержит входной высоковольтный выпрямитель 1 с емкостным фильтром, к которому подключен импульсный регулятор 2 с 1.Р-фильтром 3. К выходу 1.Р-фильтра 3 подключен полумостовой инвертор 4 на транзисторах 5 и 6. Полумостовой инвертор 4 выполнен с пассивным управлением от двухобмоточного дросселя насыщения 7. Силовой трансформатор 8 полумостового инвертора 4 имеет две выходные обмотки, связанные с выпрямителями 9 и 10. Выпрямитель 9 подключен к выходным зажимам стабилизированного преобразователя, а выпрямитель 10 - ко входу элемента сравнения 11, который, в свою очередь, через дифференциальный усилитель 12, соединен с управляющими входами несимметричного магнито-транзисторного генератора 13, выполняющего функции широтно-импульсного модулятора, 1 рансформатор 14 магнито-транзисторного генератора 13 имеет две выходные обмотки 15 и 1 б. Обмотка 15 подключена к управляющему входу импульсного регулятора 2, а обмотка 16 через конденсатор 17, зашунтированный резистором 18, и диод 19 - к эмиттер-базовому переходу транзистора б полумостового инвертора 4. Шины питания магнито-транзисторного генератора 13, дифференциального усилителя 12 и элемента сравнения 11 подключены через блок запуска 20, включающий в себя конденсатор 21, тиристор 22 и стабилитрон 23, к входному выпрямителю 1, а через разделительный диод 24 - к выпрямителю 10.Устройство работает следующим образом.При включении входного выпрямителя 1 в сеть переменного тока на входных шинах импульсного регулятора 2 появляется постоянное напряжение. При достижении на конденсаторе 21 блока запуска 20 величины напряжения, при котором пробивается стабилитрон 23, тиристор 22 отпирается 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4и магнито-транзисторный генератор 13,дифференциальный усилитель 12 и элементсравнения 11 получают питание с конденсатора 21,В этот момент времени напряжение навыходе выпрямителя 10 равно нулю и навыходе элемента сравнения 11 появляетсянапряжение рассогласования максимальнойвеличины, которое усиливается дифференциальным усилителем 12 и управляет работой магнито-транзисторного генератора 13.В первый полутакт работы магнито-транзисторного генератора 13 импульс положительной полярности максимальной длительности с обмотки 15 включает импульсный регулятор 2 и на выходе фильтра 3появляется напряжение, прикладываемоеко входу инвертора,Во второй полутакт, при переключениимагнито-транзисторного генератора 13 импульс положительной полярности появляется теперь на обмотке 1 б. Этот импульс,имея большую крутизну и амплитуду (порядка 10 В), дифференцируется конденсатором 17 и через диод 19 отпирает транзистор б полумостового инвертора 4, запускаястабилизированный преобразователь, который оказывается охваченным цепью обратной связи,После запуска инвертор 4 работаетобычным образом, При насыщении сердечника двухобмоточного дросселя 7 токи вцепях его обмоток поочередно резко возрастают, что вызывает переключение транзисторов инвертора 4, Прямоугольное напряжение, появляющееся на выходных обмотках силового трансформатора 8, выпрямляется выпрямителями 9 и 10. Напряжение свыпрямителя 9 подается на выходные зажимы стабилизированного преобразователя, а с выпрямителя 10 - на вход элемента сравнения 11, тем самым замыкаетсяцепь обратной связи преобразователя.В установившемся режиме элемент сравнения 11, дифференциальный усилитель 12и магнито-транзисторный генератор 13 получают питание от выпрямителя 10 черезразделительный диод 24.После окончания процесса запуска, заряженный конденсатор не оказывает влияния на работу инвертора 4. При выключении преобразователя конденсатор 17 разряжается через высокоомный резистор 18.В описанном стабилизированном конверторе за счет снижения напряжения в цепизапуска уменьшены его габариты и масса,при этом указанное снижение напряженияприводит также к повышению надежностивсего устройства,Формула изобретения Стабилизированный конвертор, содержащий полумостовой инвертор с самовозбуж.752662 тем, что, с целью уменьшения массогабаритных показателей, другой конец цепочки подсоединен через дополнительную обмотку трансформатора широтно-импульсного 5 модулятора к эмиттеру указанного транзистора. Составитель Г. Огнев Техред А. Камышниковаорректор Н. Федоров едакто евято Заказ 1223/14 Изд. Ъ 390 Тираж 798 ПодписноНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытп113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 пография, пр. Сапунова, 2 дением, подключенный через ЕЭ-фильтр и импульсный регулятор к входным выводам, дополнительная обмотка выходного трансформатора инвертора через выпрямитель, элемент сравнения, дифференциальный усилитель, широтно-импульсный модулятор с трансформаторным выходом связана со входом импульсного регулятора, и узел запуска полумостового инвертора, состоящий из цепочки последовательно соединен ных диода и конденсатора, один конец которой подсоединен к базе одного из транзисторов инвертора, отл ич а ющи йся Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР М 329634, кл, Н 02 А 3/24, 1970,2. Сб. Электронная техника в автоматике. Вып, 7, М., Сов. радио, 1975, с. 42, рис. 5.