Однотактный конвертор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ. СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. Н 02 М 3/335 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий,Власо Томский ордена Октябрьской Трудового Красного Знамениинститут им. С.М.Киро еволюции и ор олитехнически 71 Заявител ОДНОТАКТННЙ КОНВЕРТОР ледоввгничиванияи напряогут бытьиапаэонерукцияналичиясформаразмагничивающег тельно, потери в увеличиваются пр жения источника существенными пр изменения послед конвертора услож дополнительной о тора. о тока,и, цепи раэм и увеличен питания и и большом него. Конс иена из-за бмотки тра т 5 30 етение относится к электров частности к однотактным рам, и может быть использопитания постоянным током в радиоэлектроники. тны однотактные транзисторерторы с размагничивающей, конвертовано дляустройстИзвесные конв обмоткой 1 .Недостатком данных конверторов являются увеличенные габариты и масса, обусловленные работой сердечника трансформатора на частном магии ном цикле.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является однотактный конвертор, содержащий трансформатор с обмоткой размагничивания, первичная обмотка которого связана через силовой транзистор со входными выводами, вторичная - через 20 последовательно соединенные диод и СО-фильтр с выходными выводами 2Однако известный конвертор обладает пониженным КПД, сложен по конструкции.25Невысокий КПД конвертора объясняется значительными потерями энергии в цепи обмотки размагничивания на резисторе в эмиттерной цепи дополнительного транзистора. Амплитуда Цель изобретения. - увеличение КПД и упрощение конструкции конвертсра.Указанная цель достигается тем, что обмотка размагничивания связана со входными выводами через два последовательно соединенных полевых транзистора разных типов проводимости с объединенными истоками, затвор каждого из которых соединен со стоком другого полевого транзистора.На фиг 1 представлена схема предлагаемого конвертора, на фиг. 2- цикл перемагничивания сердечника.трансформатора) на фиг. 3 - вольтамперная характеристика цепи из полевых транзисторов.Конвертор содержит трансформатор 1, первичная обмотка которого сое" динена через силовой транзистор 2 со входными выводами 3 и 4, а вторич- . ная обмотка через последовательносоединенные диод 5 и 1.СО-фильтр,состоящий из диода б, дросселя 7и конденсатора 8) соединена с выходными выводами 9 и 10. Обмотка размагничивания трансформатора 1 соединенасо входными выводами 3 и 4 черезпоследовательно соединенные полевыетранзисторы 11 и 12.Конвертор работает следующим образом.В исходном состоянии транзисторы11 и 12 заперты под действием напряжения источника питания (точка С навольт-амперной характеристике, фиг.З).При отпирании силового транзистора 2напряжение источника питания прикладывается к первичной обмотке трансформатора 1, под действием ЭДС вторичной обмотки через открывающийсядиод 5 энергия передается в 1.СО-,фильтр и нагрузку, подключаемую квыходным выводам 9 и 10. Транзисторы 2011 и 12 заперты под действием суммынапряжений источника питания и обмотки размагничивания (точка О навольт-амперной характеристике,фиг.З).По меРе роста тока намагничиваниятрансформатора рабочая точка на петле деремагничивания (фиг. 2) перемещается по линии М. В точке М происходит отключение силового транзистора 2. При этом полярность напряжений обмоток трансформатора 1 изменяется на обратную, диод 5 запирается, диод 6 открывается, энергия,запасенная в дросселе 7 передаетсяв нагрузку. Ток намагничивания транс .форматора 1 замыкается через цепь из 35полевых транзисторов 11 и 12, чтосоответствует перемещению рабочейточки из О в точку А (фиг3). По мере перемагничивания сердечника трансформатора 1 рабочая точка на вольтамперной характеристике (фиг. 3) пегмещается из А в точку В, что соответствует движению из точки й в точкуполинии МК 1. на петле перемагничивания(фиг. 2). При достижении точки В на 4фигЗ (точки 1. на фиг 2) транзисторы 11 и 12 лавинообразно запи раются, перемагничивающий ток уменьшается до нуля, что соответствуетточке М на фиг. 2. При этом напряжения на обмотках трансформатора 1становятся равными нулю, транзисторы11 и 12 заперты под действием напряжения источника питания (точка С нафиг.,З)., Далее описанные процессыповТоряются. 55При регулировании или стабилизации выходного напряжения конвертора с помощью устройства управления с ШИМ происходит смещение точки М (пунктир на фиг. 2). Точка.1.неподвижна, ее положение на петле перемагничивания определяется только током пика вольт-амперной характеристики цепи из полевых транзисторов 11 и 12.В отличиеот известного в предлагаемом конверторе амплитуда размагничивающего тока не зависит от напряжения источника питания, вследствие ,чего уменьшены потери в цепи размагничивания. Потери уменьшены также ввиду исключения резистора из цепи размагничивания. Конструкция конвертора проще, так как исключена обмотка обратной связи трансформатора. Проще обеспечить требуемую амплитуду тока размагничивания, определяемую только током пика вольт-амперной характеристики цепи из полевых транзисторов. Эта цепь может быть выполнена по интегральной технологии в одном корпусе, т.е. в виде отдельного полупроводникового прибора. При этом еще более упрощается схема конвертора и повышается его надежность.формула изобретенияОднотактный конвертор, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого соединена с входными выводами через силовой транзистор, вторичная обмотка соединена с выходными выводами через диод и 1.СО-фильтр, а обмотка размагничивания соединена с входными выводами через ключевой элемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения КПД, в качестве укаэанного ключевого элемента использованы дваполевых транзистора разного типа проводимости, истоки которых объединены, а затвор каждого из которых соединен со стоком другого полевого транзистора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 2826731,кл. 321-2, опублик. 1958.2. Сб. "Проблемы преобразовательной техники", Киев, "Наукова Думка",1979, ч, 111, с, 149, рис.2 а.877739 Составитель В.Моинедактор Л.филь Техред Т.Маточка Корректор Л,Бо филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Н а аказ 9637/83 Тираж 733 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Ж, РауПоддисноео комитета СССРй и открытийская наб., д. 4/5