Преобразователь постоянного напряжения в переменное

Союз Советских Социалистических РеспубликОп ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСЯУ 1 ц 864470 Фс(22) Заявлено 081079 (21) 2825987/24-07с присоединением заявки Ио -(53)М, Кл. Н 02 М 7/537 Государственный комитет СССР ио делам изобретеиий и открытий(5 З) УДКб 21, 314. 57088.8) 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИ В ПЕРЕМЕННОЕ к преобразо быть испо чного пита бразова ащита тот пе енераци ия с же еляанг 10 ения является реобразовател ащиты транзис 2 Изобретение относитсявательной технике и может ль зовано в источниках втори ния.Известны преобразователи, использующие принцип высокочастотного преобразования энергии, и преобразователи напряжения, выполненные по полумостовой схеме с дросселем на сыщения 11 и 21.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является преобразователь постоянного напряжения в переменное, содержащий два силовых транзистора и емкостной делитель напряжения, соединенные по полумостовой схеме, первый вывод питания которой соединен с первым входным выводом преобразователя, а второй вывод питания связан со вторым входным выводом преобразователя, и трансформатор управления, подключенный к диагонали полумостовой схемы первичной обмоткой, а к управляющнм переходам соответствующих силовых транзисторов - обмотками эапирания через коммутирую-:,ие цепи, каждая из которых содержит последовательно соединенные диод и соответствующую обмотку коммутирующего дросселя 31 Однако в известных прео т напряжения отсутствует з р эисторов преобразователя ре рузок по току, так как г я преобразователя напряжен стким самовоэбуждением срывается, если ток нагрузки вызовет выход транзисторов преобразователя из насыщения.Целью изобрет повыш ние надежности и я напряжения путем э торов от перегрузок,Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе одна из упомянутых коммутирующих цепей эашунтирована дополнительной коммутирующей цепью, состоящей иэ последовательно включенных дополнительного диода и дополнительного транзистора управляющий переход которого подклю чен к выходу ВБ-триггера, вход Я ко торого подключен к силовому выводу одного из силовых транзисторов, сое диненному через введенный измерител ный резистор с первым входным выводом преобразователя, а вход В-триггера, соединенный с последовательно включенным фиксирующим диодом и ВС- цепью, подключен ко второму выво 864470ду питания, который через двухполюсный выключатель соединен со вторымвходным выводом преобразователя ивходом Я-триггера,Ка чертеже представлена принципиальная схема преобразователяПреобразователь подключается кпервому выводу 1 источника питания,который является общим с первымвходным выводом преобразователя, ивторой вывод 2 питания связан со вторым входным выводом 3 преобразователя через двухполюсный выключатель4Преобразователь, выполненный пополумостовой схеме, содержит емко,атной делитель 5, силовые транзисторы6,7,коммутирующий дроссель 8 и силовой трансформатор 9.Трансформатор 10управления подключен к диагонали полумостовой схемы первичной обмоткой11, а к управляющим переходам соответствующих силовых транзисторов 6,7 обмотками запирания 12, 13, черезкоммутирующие цепи 14, 15, каждая изкоторых содержит последовательносоединенные диод и соответствующуюобмотку коммутирующего дросселя 81коммутирующая цепь 15 эашунтирована дополнительной коммутирующей цепью, состоящей из последовательновключенных дополнительного диода 16и дополнительного транзистора 17, управляющий переход которого подключен к выходу ВБ-триггера 18, вход Якоторого подключен к силовому выводу одного иэ силовых транзисторов,соединенному через введенный измерительный резистор 19 с первым входным выводом преобразователя, а выход Е-триггера, соединенный последовательно включенными фиксирующимдиодом 20 и КС-цепью 21, подключенко второму выводу питания 2, который через днухполюсный выключательсоединен со вторым входным выводомпреобразователя и входом З-триггера,Преобразователь снабжен цепочкойзапуска, состоящей иэ диода 22 и ВСцепи 23, и токоограничивающим резистором 24.Преобразователь напряжения работает следующим образом.При годключении напряжения к входным выводам 1,3 преобразователя через цепочку последовательно соединенных фиксирующего диода 20 и ВС- цепь 21, напряжение поступает на вход В-триггера и перебрасывает его в нулевое состояние. Транзистор 17 закрыт и не окаэывает влияния на нормальную работу преобразователя, При увеличении тока в нагрузке увеличивается напряжение на измерительном резисторе 19. Как только зто напряжение достигает единичного уровня, на входе Я-триггер 18 перебрасывается и транзистор 17 открывается, шунтируя обмотку дросселя насыщения 8. В этом случае на базу транзистора 7 постоянно подается запирающее напряжение и происходит срыв колебаний преобразователя, Так как преобразователь напряжения с жестким самовозбуждением, то для восстановления нормальной работы достаточно выключить и снова включить выключатель 4. Диод 22 и КЯ-цепоч 1 ка 23 служат для надежного запуска преобразователя в момент включения,1 О В момент выключения через изме-рительный резистор 19, включатель 4и последовательно включенный резистор, за счет остаточного заряда наемкостном делителе 5, подается импульс на триггер 18 кОтОРый перебрасывается в единичное состояние,в результате чего запирается сило-вой транзистор преобразователя 7.В этом случае перед срывом генерации преобразователя открыт транзистор6 и рабочая точка трансформаторов 9,10 и коммутирующего дросселя 8 оказывается в состоянии, близком к отрицательному насыщению, Поэтому вмомент включения, когда принудитель но открывается транзистор 7 и рабочие точки трансформаторов начинаютперемещаться в сторону положительного насыщения, ни один иэ них наверняка не войдет в насыщение. Ток ЗО нагрузки не проходит через первичную обмотку трансформатора преобразователя 10. Это позволяет включитьпоследовательно с первичной обмоткой трансформатора 10 токоограниЗ 5 чивающий резистор 24, Поэтому силовые транзисторы преобразователя невыходят из строя, даже если трансформатор преобразователя 10 и войдетв насыщение (например, при обрывеобмотки дросселя насыщения или принастройке). В момент перегрузки защита срабатывает, оключая преобразователь от входного напряжения.Для восстановления работы преобразователя после устранения неис правности достаточно замкнуть двухполюсный выключатель 4 и подключитьвторой вывод питания 2 преобразователя. Возможно введение защиты отперенапряжения, например, если за щищаемую точку соединить через стабилитрон, закрытый в,нормальном состоянии со входом Я-триггера.Таким образом, преобразовательобладает повышенной надежностью, 55Формула изобретения Преобразователь постоянногонапряжения в переменное, содержащийдва силовых транзистора и емкостнойделитель напряжения, соединенные пополумостовой схеме, первый вывод питания которой соединен с первым входным выводом преобразователя, а второй вывод питания связан со вторым864470 Заказ 7823 Подписи ПП фПатентф,д, ул.Проектная, г входным выводом преобразователя, итрансформатор управления, подключенный к диагонали полумостовой схемыпервичной обмоткой, а к управляющимпереходам соответствующих силовыхтранзисторов - обмотками запираниячерез коммутирующие цепи, каждая иэкоторых содержит последовательносоединенные диод и соответствующуюобмотку коммутирующего дросселя, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности преобразователя путем обеспечения защиты от перегрузок, одна иэ упомянутых коммутирующих цепей зашунтирована дополнительной коммутирующей цепью, состоящей из последовательно включенных дополнительного диода и дополнительного транзистора, управляющий переход которого подключен к выходуВЯ-триггера, вход Я которого подключен к силовому выводу одного из силовых транзисторов, соединенному через введенный измерительный резистор с первым входным выводом преобразователя, а вход В-триггера, соединенный с последовательно включенными фиксирующим диодом и ВС-цепью, подключен, ко второму выводу питания, который через двухполюсный выключатель соединен со вторым входным выводом преобразователя и входом Я- триггера. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шаров А.Н. Стабилизированныйпреобразователь с бестрансформатор"ным входом. Электронная техника вавтоматике. Под. ред. Конева Ю.И.вып, б, 1974, с. 5915 2. Мелешин В.И. и Конев Ю.И.Стабилизированный преобразовательпеременного напряжения в низкоепостоянное. Там же, с. 55.3. Узберг Н.П. Источник питания Щ с бестрансформаторным входом. Полупроводниковая электроника в технике связи. Бып. 19, 1978, с. 204209, рис. 2.