Преобразователь постоянного напря-жения b постоянное

Союз Советскик Социапистическик Республик(22) Заявлено 261278 (21) 2702731/24-071.с присоединением заявки Нов Н 02 К Э/28 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Чувашский государственный университет им. И.Н.Ульянова(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ Изобретение относится к преобра-зовательной технике и может быть использовано, например в источниках электропитания.Известны преобразователи постоян-, ного напряжения в постоянное, выполненные по схеме с промежуточным звеном переменного тока 11.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь, выполненный на базе резонансного инвертора с выпрямителем на выходе 12.Недостатком такого преобразователя является невысокая надежность пус ка, обусловленная наличием переходного процесса в схеме, приводящего к снижению времени, предоставляемого силовым тиристором инвертора для восстановления их запирающих свойств. 20Цель изобретения - повышение надежности пуска преобразователя в ши" роком диапазоне изменения сопротивления нагруэкиаПоставленная цель достигается тем, 25 что в преобразователе постоянного напряжения в постоянное, содержащем связанные с входными выводами резонансный инвертор, выход которого через силовой выпрямитель с фильтром свя зан с выходными выводами, последовательно в цепь постоянного тока между входными выводами н входом инвертора введены ключевой транзистор и датчик тока, причем ключевой транзистор эашунтирован обратным диодом, а параллельно входу инвертора также включен обратный диод.Регулирование скважности работы транзисторного ключа в зависимости от амплитуды пускового тока, измеряемого датчиком тока, и величины нагрузки позволяет ограничить величину пускового тока. При этом коьмутационные перенапряжения на входе инвертора и на ключе снимаются обратными диодамиаНа Фиг.1 приведена принципиальная электрическая схема преобразователя на Фиг.2 - временные диаграмм, поясняющие его работу.Преобразователь содержит инвертор на тиристорах 1-4, последовательный резонансный контур, состоящий из дросселя 5 и конденсатора б, выпрямитель на диодах 7-10, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора 11 ин вертора, конденсатор 12 сглаживающего Фильтра, транзисторный ключ 13, зашунтированный диодом 14, обратныйдиод 15 на входе инвертора, блок 16 управления и датчик 17 тока.Преобразователь работает следующим образом.В начальный момент сотпираются тиристоры 1 и 4 и транзйстор 13. В цепи резонансного контура 5 и б форми руется импульс тока с , равный входному току , . Одновременно при отпирании тиристоров 1 и 4 открываются диоды 7, 10 и конденсаторы б и 12, напряжения на которых в начальный момент равны нулю, начинают заряжать ся, При достижении амплитудой входного тока д заданного уровня в момент с транзистор 13 запирается, и ток дросселя 5 замыкается через диод 15, постепенно уменьшаясь до нуля. В момент с перехода тока резонансного контура через нуль к тиристорам 1 и 4 прикладывается обратное 20 напряжение, что приводит к их запиранию. При этом угол проводимости тирис торов, равный в угловой мере интервалу со -с, оказывается меньшим, чем полупериод собственной частоты конту раВ следующий полупериод отпираются Транзистор 13 и тиристоры 2 и 3 дру Гого плеча инвертора, и процессы пов торяются. По мере заряда конденсатора 12 амплитуда тока , уменьшаетСя, и в установившемся режиме входной ток имеет форму полусинусоиды, амплитуда которой ниже уровня, при котором датчик тока выдает сигнал на запирание транзистора. 13. Угол проводимости в установившемся режимемаксимален и равен полупериоду колебаний резонансного контура. Транзистор 13 может быть открыт либо только на интервале проводимости тиристоров, либо в течение всего полупериода, т.е. непрерывно.Таким образом, использование впреобразователе ключевого транзистора и датчика тока, управляющего им,позволяет обеспечить надежный пускпреобразователя при широком диапазоне нагрузок. Этот же ключевой транзистор может быть использован и вкачестве быстродействующего защитного устройства.Формула изобретенияПреобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий Связанные с входными выводами резонансный инвертор, выход которого черезсиловой выпрямитель с фильтром связан с выходными выводами, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности пуска, последовательно в цепь постоянного токамежду входными выводами и входоминвертора введены ключевой транзистори датчик тока, причем ключевой транзистор эашунтирован обратным диодом,а параллельно входу инвертора такжевключен обратный диод.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Регуляторы и стабилизаторы тока.Сб.статей. К., "Наукова думка",1977, с.122, р.12. Авторское свидетельство СССРМ 547941, кл. Н 02 М 3/315.813616 Фиг 4 иг 2 писн з 789/71 Тираж 7 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш