Стабилизированный конвертор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 5 0/335 ИЗОБРЕТЕНИЯИДЕТЕПЬСТВ У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСХОМУ СВ 21) 3350884/24-07( 56) 1. Авторское свидетельство СССРИ 748718, кл, Н 02 М 3/335 19782. Авторское свидетельство СССРЮ 758425, кл. Н 02 М 3/335, 1978. Ю) 57) 1. СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ КОНВЕРТЕР, содержащий инвертор на сило"вых транзисторах с выходным трансформатором, выходной выпрямитель сфильтром, к которому через усилитель .обратной связи подключен широтно-импульсный модулятор, выходы которогоподключеныфк входам соответствующихблоков управления силовыми .транзисторами, каждый из которых содержитотключающий транзистор, к базе которого подключен первый резистор, источник запирающего напряжения, диод,источник отпирающего.напряжения,первый вывод которого подключен через включаоций транзистор к второмурезистору, причем второй вывод источ ника отпирающего напряжения имеетобщую точку соединения с первым выводом источника запирающего напряжения, о т л и ч а. ю щ и й с я тем,что, с целью повышения КПД путемуменьшения потерь на управление, второй резистор подключен к базе силового транзистора, эмиттер которогосоединен с указанной общей точкойсоединения источников отпирающегои запирающего напряжений и первымрезистором, второй вывод источниказапирающего напряжения подключенк эмиттеру запирающего транзистора,база и коллектор которого образуютвход блока управления силовым транзистором, а указанный коллектор,кроме того,. соединен с базой включающего транзистора, управляющий пере"ход которого зашунтирован указаннымдиодом.2. Конвертер по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что широтно-импульсный модулятор имеет согласующий трансформатор, выходные обмоткикоторого подключены к входам соотве.ствующих блоков управления через однополупериодные выпрямители,Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и можетбыть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппара"туры. 5Известен стабилизированный конвертер, содержащий широтно"импульсныймодулятор для. регулирования выход"ного напряжения промежуточного инвертора 1 1110Недостатком конвертера являетсянизкий КПД.Наиболее близким к предлагаемомуявляется стабилизированный конвертер,содержащий инвертор на силовых транзисторах с вцходнцм трансформатором,выходной выпрямитель с фильтром, ккоторомучерез усилитель обратнойсвязи подключен широтно-импульсныймодулятор, выходы которого подключены 20к входам соответствующих блоков управления силовыми транзисторами,каждый иэ которых содержит отключающий транзистор, к базе которого подключен первый резистор, источник 25запирающего напряжения, диод, источник отпирающего напряжения, первыйвывод которого подключен черезвключающий транзистор к второму резистору, причем второй вывод источника отпирающего напряжения имеетобщую точку соединения с первым выводом источника запирающего напряжения.2 1,Недостаток конвертера заключается35в низком КПД, из-за больших потерьна управление силовыми транзисторами, так как в цепь базового токавключен диод.Цель изобретения - повышение КПД40 путем снижения потерь на управление.Поставленная цель достигается тем, что.в стабилизированном конвертере, содержащем инвертор на силовых транзисторах с выходным трансфор" матором, выходной выпрямитель с фильтром, к которому через усилитель обратной связи подключен широтно-импуль-. сный модулятор, выходы которого подключены к входам соответствующих блоков управления силовцми транзисторами, каждый из которых содержит отключающий транзистор, к базе которого подключен первый резистор, источник запирающего напряжения, диод, 55 источник отпирающего напряжения, первый вывод которого подключен через включающий транзистор к второму резистору, причем второй вывод источника отпирающего напряжения имеетобщую точку соединения с первым выводом источника запирающего напряжения, второй резистор подключен к ба- .зе силового транзистора, эмиттеркоторого соединен с укаэанной общейточкой соединения источников отпирающего и запирающего напряжений и первым резистОром, второй вывод источника запирающего напряжения подклю"чен к эмиттеру запирающего транзистора, база и коллектор которого .Образуют вход блока управления силовымтранзистором, а указанный коллектор,кроме того соединен с базой. включающего транзистора, управляющий переход которого эашунтирован указаннымдиодом,.сПри выполнении широтно-импульсного модулятора с согласующим трансформатором выходные обмотки последнегоподключаются к входам соответствующих блоков управления силовыми транзисторами через однополупериодныевыпрямители,На чертеже представлена функцио-.нальная схема стабилизированногоконвертера Стабилизированный конвертер содержит инвертор на.силовых транзисторах 1 - 4, выходной трансформатор 5 с выходной обмоткой б, связанной через выходной выпрямитель 7, фильтр 8 и усилитель 9 обратной связи с широтно- импульсным модулятором 10 с выходной обмоткой 11 согласующего трансформатора, подключенной к база-коллектор ному переходу отключающего транзистора 12 через диод 13 в проводящем направлении в сторону коллектора, абаза отключающего транзистора 12подключена через первый резистор 1 ч со средней точкой обмотки трансформатора 15 вспомогательного преобразователя 16, Крайние точки этой обмотки подключены к диагонали переменного тока мостового диодного выпрямителя 17. Диагональ постоянного тока выпрямительного моста с конденсаторами 18 и 19 образуют источники отпирающего и запирающего напряжений, общая. точка которых соединена со средней точкой выходной обмотки трансФорматора 15 и с эмиттером силового транзистора 1, база которого через второй резистор 20 подключена к эмиттеру включающего(1.7, 18). При отсутствии импульсауправления на обмотке 11 или отрицательной его полярности включаетсяогключающий транзистор 12 токомуправления через резистор 14 от"плюс" источника запирающего напряжения, (19, 17). Ток запирания силового транзистора 4 протекает по следующей цепи: "плюс" источника запи 1 О рающего напряжения ( 19, 17, эмиттер"базовый переход транзистора 4 - токоограничивающий резистор 20 - диод 22 -коллектор-эмиттерный переход отключающего транзистора 12 - "минус" источника напряжения 19 17)Длительность импульса тока выключения и его величина определяетсявеличиной заряда неосновных носителей база-эмиттерного перехода силово О го транзистора 4 и постоянной времени элементов отключающей цепи. Э1 транзистора 21, коллектор которого поДключен к плюсу источника отпирающего напряжения ( 17, 18). Базаэмиттерный переход включающего тран-. зистора 21 зашунтирован диодом 22, Коллектор отключающего транзистора 12 подключен к базе включающего транзистора 21, а эмиттер отключающего транзистора 12 подключен к минусу истрчника запирающего напряжения (,19, 17).Блоки 23 - 26 управления однотипны и подключены соответственно к управляющимпереходам силовых транзисторов 1 - 4 мостового инаертора.Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения на вспомогательный преобразователь 16 он начинает вырабатывать переменное напряжение, которое через трансформа; тор 15 поступает на источники отпи- . рающего и запирающего напряжений,. а также запитывает усилитель 9 и широтно-импульсный модулятор 10.Силовые транзисторы 1 - 4 через 1:.блоки 23 - 26 управления коммутируются.с помощью включающего 21 и отключающего 12 транзисторов путем.подачи через них напряжений конденсаторов 18 и 19 к управляющим перехо.дам, Заряд включающего и отключающего источников осуществляется от мостового выпрямителя .17, Управление включающим транзистором 21 осуществ" ляется от обмотки 11 выходного трансформатора широтно-импульсного модулятора 10 импульсом положительной полярности через диод 13 и резистор 14., Ток управления силовым транзистором 4 протекает по цепи "плюс" источника отпирающего напряжения ( 18, 17), коллектор-эмиттерный переход включающего транзистора 21, токо" ограничивающий второй резистор 20, база"эмиттерный переход силового транзистора 4 и "минус" источника Стабилизация выходного напряженияосуществляется следующим образом,При увеличении выходного напряженияусилитель 9 обратной связи управляетширотно-импульсным модулятором 10таким образом, что длительность импульса управляющего напряжения наобмотке 11 уменьшается. При этомвремя включенного. состояния двух силовых транзисторов 1 и 4 или 2 и 3уменьшается, соответственно уменьшается и величина выходного напряжения конвертера. При увеличении выходного напряжения процесс протекаетобратным порядком. Таким образом,за .счет действия усилителя 9 обратной связи и широтно-импульсного моду-лятора 10 выходное напряжение конвертера поддерживается постоянным,Таким образом, изменение взаимосвязей между элементами блока управления силовым транзистором позволило исключить из базовой цепи вспомогательный диод и тем самым снизить потери на управление.1026255 ка ное ком й и с ент", г. Ужгород, ул. Проектна ал ПЛП Составитель А, Селезнор С, Юско Техред Т.Маточка 72/46 Тираж 687 ВНИИПИ Государственного по делам изобретен 113035, Москва, ЖРрректор О. Макаренко Подпиета СССРткрытийя наб., д.