Стабилизированный однотактный конвертор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 13.06.79 (21) 2779260/24-07 ф 1 М,Кп,з Н 02 М 3/335С 05 Р 1/56 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делан нзабретеннй н открытиИ1Опубликовано 1506,82, Бюллетень М 22 Дата опубликования описания 15.0682(71) Заявитель Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ОДНОТАКТНЫЙ КОНВЕРТОР 1 Изобретение относится к электротехнике, а именно к стабилизированным преобразователям постоянного напряжения и может быть использовано в системах вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры широкого применения.Известен стабилизированный однотактный конвертор, который содержит силовой и токовый трансформаторы, силовой транзистор, выпрямитель, фильтр н блок управления (1.Недостатком его является изменение в процессе работы частоты переключения силового транзистора, что ведет к увеличению массы и объема устройства, а также невысокая надежность включения силового транзистора.Наиболее близким к изобретению является устройство, которое содержит силовой трансформатор, первичная обмотка которого последовательно с коллекторной обмоткой токового трансформатора и коллектор-эмиттерным переходом силового транзистора подключена к входным клеммам, а вторичная обмотка силового трансформатора через выпрямитель и фильтр соединена с выходными клеммами, два уп" равляющих транзистора, эмиттерамисоединенных между собой, а базамиподключенных к клеммам для подключения управляющего сигнала, два резистора, первый диод и клеюы дляподсоединения вспомогательного напряжения, причем токовый трансформатор снабжен базовой, насыщающей изапирающей обмотками 2),К его недостаткам следует отнестиувеличенные массу и объем, что обусловлено работой токового трансформатора в однотактном режиме, а так женевысокий КПД, что объясняется до 15 пслните ьн мипотер в резисторахсхеьи управления.Целью изобретения является улучшение массогабаритных характеристикс одновременным повыаением КПД стабилизированного однотактного конвертора.Поставленная цель достигается тем,что в стабилизированный однотактныйконвертор введены конденсатор и три25 диода, причем коллектор первого управляющего транзистора через насыщающую обмотку токового трансформатораи первый диод подсоединен к первойклемме ддя подключения вспомогатель 30 ного напряжения, коллектор второговыходное напряжение конвертора назаданном уровне. Допустим выходнойсигнал блока Формирования управляющего сигнала 4 насыщает первый управляющий транзистор 6. Прн этом напряжение первой клеммы для подключения вспомогательного напряжения через первый диод 18 прикладывается кнасыщающей обмотки 19 токового трансформатора 8 и напряжение, наводимсе на его базовой обмотке 10, приоткрывает силовой транзистор 3 послечего из-за наличия в токовом трансформаторе 8 цепи положительной обратной связи, силовой транзистор 3форсированно насыщается. Напряжениена насыщающей обмотке 19 при этомвозрастает и первый диод 18 отсекаетцепь включения силового транзистора3, что способствует уменьшению мощности, рассеиваемой в устройстве.Входное напряжение через насыщ,4 ный силовой транзистор 3 прикладывается к первичной обмотке силовоготрансформатора 1, а ток, протекающийпо баэовой обмотке 10. токового трансформатора 8 заряжает конденсатор12 до напряжения, определяемого падением на четвертом диоде 11,После смены полярности управляющего напряжения на выходе блока 4управляющие .транзисторы переключаются н второй управляющий транзистор5 через третий диод 15 закорачиваетзапирающую обмотку 14 токового трансформатора 8. Напряжение на базовойобмотке 10 уменьшается и силовойтранзистор 3 форсированно запираетсяпод действием напряжения конденса-,тора 12.После выключения силового транзистора 3 обратное перемагничиваниесердечника токового трансформатора8 происходит под действием напряжения, прикладываемого к запирающейобмотке 14 блокового трансформатора 8через первьЮ резистор 17 и второйдиод 1 б. Первый резистор 17 предназначен для ограничения тока запирающей обмотки 14 после окончания процесса обратного перемагничиваниясердечника токового трансформатора 8.Переменное напряжение, наводимоеиа выходной обмотке силового трансформатора через выпрямитель и Фильтр 2подается на выходные клеммы.После сиены полярности напряже"ния иа выходе блока формирования упРавляющего сигнала 4 процессы в стабилизированном однотактном конверторе повторяются.Изобретение позволяет уменьшитьмассу и обаем устройства, а также повысить КПД.формула изобретения 65 управляющегр транзистора через запирающую обмотку подключен к точке соединения второго диода, второй вывод которого подсоединен к эмиттерам управляющих транзисторов и второй клемме для подключения вспомогатель ного напряжения, и первого вывода цепочки, состоящей иэ последовательно включенных третьего диода и первого резистора. второ вывод которой подсоединен к третьей клемме для О подключения вспомогательного напряжения, последовательно включенные базовая обмотка токового трансформатора и параллельно соединеййые четвертый диод, второй резистор и конденсатор подсоединены к база-эмиттерному переходу силового транзистора.На чертеже приведена принципиаль" ная схема стабилизированного однотактного конвертора.Устройство содержит силовой трансфсрматор 1, вторичная обмотка ко торого через выпрямитель с Фильтром 2 подключена к выходным выводам силовой транзистор Зр блок формирова-25 ния управляющего сигнала 4, входом подключенный к выходным выводам, а выходом соединенный с управляющими переходами управляющих транзисторов 5 и 6, блок вспомогательного напряжения 7 и токовый трансформатор 8. Первичная обмОтка силового траНСфсрматора последовательно с коллекториой обмоткой 9 токового трансформатора и коллектор-эмиттерным переходом силового транзистора подсоединеиа к 35 входным выводам. Последовательно включенные базовая обмотка 10 токового трансформатора и параллельно соединенные четвертый диод 11, конденсатор 12 и второй резистор 13 40 подключены к базо-эмиттерному нереходу силового транзистора, Запирающая обмотка 14 токового трансформатора первым выводом подключена к коллектору второго управляющего транзистора 5, а вторым выводом соединена через третий диод 15 с эмиттерами управля-. ющих транзисторов, подключенных к общейу выводу блока вспомогательного напряжения, через последовательно включенные второй диод 16 и первый резистор 17 оо вторым выводом блока вспомогательнбго напряжения. Первый вывод блока вспомогательного напря" жения через первый диод 18 и насыщающую обмотку 19 токового трансформатора 8 подключен.к коллектору первого управляющего транзистора б,Стабилизированный однотактный конвертор работает следующим образом.При изменении входного напряжения 60 или сопротивления нагрузки блок Формирования управляющего сигнала 4 обеспечивает изменение относительной длительности выходных импульсов силового транзистора 3, поддерживая Стабилизированный однотактный конвертор, содержащий силовой трансфор113 иал ППП Патент, г. загород, ул. Проектная матор, первичная обмотка которогопоследовательно с коллекторной обмоткой токового трансформатора иколлектор-эмиттерным переходом силового транзистора подключена к входным выводам, а вторичная обмоткасилового трансформатора через выпрямитель и фильтр соединена с выходными выводами, подключенными ко входублока формирования управляющих сигналов, выходы которого подключены куправляющим переходам двух управляющих транзисторов, эмиттерами соединенных между собой, два резистора,первый диод и блок вспомогательногонапряжения, причем токовый трансформатор снабжен базовой, насыщающейи запирающей обмотками, о т л н ч аю щ и й с я тем, что, с целью улучшения массогабаритных характеристикс одновременным повьааением КПД, введены конденсатор и три диода, причемколлектор первого управляющего транзистора через насыщающую обмотку токового трансформатора и упомянутыйпервый диод подсоединен к первомувыводу блока вспомогательного напряжения, второй вывод которого черезпоследовательную цепочку из первого5 резистора, второго диода и запирающую обмотку подключен к коллекторуВторого управляющего транзистора,при этом точка соединения второгодиода и запирающей обмотки через0 третий диод подключена к эмиттерамуправляющих транзисторов и общемувыводу блока вспомогательного напряжения, а базовая обмотка подключена к управляющему переходу силового15 транзистора через цепочку из параллельно соединенных второго резистора,четвертого диода и конденсатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Франции Ю 2118049,кл, Н 02 М 3/00, 1972.2. Авторское свидетельство СССР9 708475, кл, Н 02 Н 3/335 1976.