Конвертор

ОП ИСАНИЕИЗ 0 ВЕИтИНИЯК АВТОРСКОМУ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическинРеспублик 1 982163(22) Заявлено 24.03.81 (21) 3266334/24-07с присоединением заявки Рй -ло алаи нзабретеннй н отнрмтнй(54) КОНВЕРТОР Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.Известны конверторы с промежуточным преобразованием в переменный ток, имеющие5 выходной выпрямительс емкостным фильтром 111.Наиболее близким к изобретению является конвертор, содержащий двухтактный инвертор с силовым трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительным диодам, а средний вывод вторичной обмотки подключен к первому входному эа. жиму выходного емкостного фильтра 121. 15В укаэанных конверторах для получения низкого уровня пульсаций выходного напря.гжения применяют в выходных фильтрах конденсаторы большой емкости. Однако при высоких частотах коммутации и минимальных зна- щ чениях нагрузки в подобных конверторах возможен режим однотактного выпрямления, что влечет за собой снижение надежности и ,КПД вследствие одностороннего насьнцения 2сердечника силового трансформатора инвер. тора.Цель изобретения - повышение надежности за счет устранения однотактного режима и КПД и расширение диапазона изменения нагруз. ки при высоких частотах коммутации путем исключения режима однотактного вьшрямления.Эта цель достигается тем, что в конвертор, содержащий двухтактный инвертор с силовым трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к выпрямительным диодам, а средний вывод вторичной обмотки подключен к первому входному зажиму выходного емкостного фильтра, введены два дополнительных конденсатора и дроссель, причем каждый из конденсаторов включен между средним выводом вторичной обмотки н выходом соответствующего выпрямительного диода, подключенными соответственно к началу и концу дросселя, средний вывод которого подключен квторому входгэму зажиму выходного фильтраНа фиг. 1 представлена схема конвертора;на фиг. 2 - временные эпюры напряженийи токов элементов конвертора.Конвертор содержит двухтактный инвертор 1 с силовым трансформатором, вторичная об. мотка которого подключена к выпрямительным диодам 2 и 3 и выходному емкостному фильтру 4, к выходам диодов 2 и 3 подклЫ- чены дополнительные конденсаторы 5 и 6,подсоединенные через дроссель 7 к фильтру 4.Конвертор работает следующим образом.Инвертор 1 формирует на своем выходе переменное напряжение прямоугольной формы, 10 которое в противофазе относительно среднего вывода вторичной обмотки силового транс. форматора поступает на выпрямительные диоды 2 и 3, В фазе, соответствующей прово. дящему состоянию диода 3, заряжается кон денсатор 6. После смены полярности выходного напряжения инвертора конденсатор 6 через соответствующую полуобмотку дросселя 7 разряжается на выходной фильтр 4 и нагрузку, а конденсатор 5 через диод 220 заряжается. Укаэанное включение дросселя 7 не позволяет в течение рассматриваемого полу- периода конденсатору 5 разряжаться на нагрузку, Поэтому перед очередной сменой полярности выходного напряжения инвертора на 25 конденсаторе 6 напряжения меньше, чем на конденсаторе 5. И в следующий полупериод конденсатор 5 уже разряжется на нагрузку, а конденсатор 6 находится в режиме заряда.Работу конвертора поясняю временные зпю- щ ры на фиг. 2, где: О(т) и О (т) - напряжения, подводимые к диодам 2. и 3 соответственно д и 1 д 3 токи через укаэанные диоды, О, и О,напряжения на конденсаторах 5 и 6; О, и О, - напряженияИ на полуобмотках В 1 и В 2 дросселя 7. Из представленных зпюр видно, что вследствие поочередного разряда конденсаторов 5 и 6 диоды 2 и 3 находятся в проводящем состоянии поочередно через каждый полупериод,40 т,е. мощность от инвертора поступает в нагрузку симметрично в каждый полупериод, при этом соответствующим выбором величин конденсаторов 5 и 6 и индуктивности дрос. селя 7 можно обеспечить этот режим и при малых нагрузках.Таким образом, введение в схему дополнительных конденсаторов и дросселя позволя. ет исключить однотактный режим работы инвер. тора и тем самым повысить надежность и КПД конвертора в широком диапазоне изменения нагрузки.Формула изобретенияКонвертор, содержаший двухтактный кивер. тор с силовым трансформатором, вторичная обмотка которого подключена к выпрямитель. ным диодам, а средний вывод вторичной обмотки подключен к первому входному зажиму выходного емкостного фильтра, о т. л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения надежности за счет устранения однотактного режима и КПД и расширения диа. назона нагрузки при высоких частотах коммутации, в него введены два дополнительных конденсатора и дроссель, причем каждый из конденсаторов включен между средним выводом вторичной обмотки и выходом соот. ветствующего диода, подключенными соответ.ственно к началу дросселя, средний вывод которого подключен к второму входному зажиму выходного фильтра.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Захаров Ю. К. Преобразователи напряжения на полупроводниковых триодах. МВоениздат, 1964, с, 64, рис. 41, с. 70, рис.47,2. Ромаш Э: М. Транзисторные преобразователи в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры. М., "Энергия", 1975, с. 63,68, рис. 2-5.982163 ОЮ ор ощук каз 9731/7 Тираж 721 ВНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и открытии 13035, -Москва, Ж - 35, Раушскаи на