Схема соединений управляемого преобразователя напряжения постоянного тока

(46) 23.09,87. Б 07 35 ни ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СХЕМА СОЕДИНЕНИЙ УПРАВЛЯЕМОГОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА(57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является повышение КПД и стабильности выходного напряжения управляемого преобразователя напряжения постоянного тока, Цель достигается тем, что защитный транзистор Т введен в схемувключателя Б. При падении напряжения источника до определенной величины открывается транзистор Т и через транзистор Т, закрывает транзистор Т. Это приводит к появлению импульсов напряжения на выходе, которыеконтролируются элементом индикации.Процесс повторяется с постояннойвремени, заданной величиной сопротивления резистора Н и емкости конденсатора С, 1 ил.1 1 ЗЗИзобретение касается схемы соединений управляемого преобразователянапряжения постоянного тока, определенной для батарейного питания измерительных приборов,Применяемые до сих пор батарейные фидеры работают или как последовательные стабилизаторы напряжения,или как преобразователи постоянногонапряжения с регулированием, Для последовательных стабилизаторов нужнывысшие напряжения питания согласнотребованию к диапазону регулирования,Однако эффективность такого стабилизатора при применяемых незначительных напряжениях питания оказываетсясравнительно низкой, что проявляется небольшой долговечностью употребляемых батарей. Преобразователи постоянного напряжения позволяют применить при использовании меньшегочисла батарейных элементов почти любое напряжение питания с возможностьюбольшого диапазона регулирования.Эффективность известных схем соединений преобразователей колеблетсяоколо 75/. Источником питания дляпреобразователя служат два или более сухих элементов или.же аккумуляторов. Если требуется применениетолько одного сухого элемента, топрименение известных схем соединенийисключено, потому что они не позволяют преобразователю работать при напряжении питания в диапазоне 1 - 1,5 Вс достаточной эфйективностью и стабилизацией выходного напряжения. Упреобразователей для питания измерительных приборов пригодно обеспечитьпрекращение деятельности преобразователя в случае падения напряжениябатареи или аккумулятора к такой величине, когда регулирующая петля ужене способна удержать выходное напряжение преобразователя на установленной величине, потому что питание измерительных цепей прибора более низким напряжением питания может привести к ошибочному измерению и также потому, что в результате разрядкиаккумуляторов ниже минимального рекомендованного напряжения сокращается их долговечность 1 пз 1 гысСопИагша/ТеЫгопх 210 ОМП озс 1.Хозсоре,ВЕ 7. А, МАК, 1975).Указанные недостатки устраняетпредлагаемая схема соединений управляемого преобразователя напряженияпостоянного тока, предназначенная9798 2 55 с, 10 15 20 25 30 35 40 45 50 для входного напряжения питания величиной от одного до трех вольт своэможностью регулирования выходногонапряжения и его стабилизации и сдостигающим 703-ным энергетическимкоэффициентом полезного действия и сзащитой от понижения выходного напряжения в результате падения напряжения источника ниже заданной минимальной величины.Схема соединений содержит дифференциальный усилитель отклонениянапряжения выходного напряжения отопорного напряжения, соединенный через транзистор с управляющим входомсамовозбулдающегося мультивибратора,выход которого соединен с включателем. Последний включен в схему систочником и первичной обмоткой импульсного трансформатора, К вторичной обмотке импульсного трансформатора подключен выпрямитель выходного напряжения, Сущность изобретениясостоит в том, что включатель содержит входной переключающий, мощныйпереключающий и защитный транзисторы таким образом, что эмиттер входного переключающего транзистора соединен с эмиттером мощного переключающего транзистора и одновременноколлектор входного переключающеготранзистора соединен с базой мощного переключающего транзистора и базой защитного транзистора, коллекторкоторого соединен с базой входногопереключающего транзистора, Базавходного переключающего транзистораприсоединена к выходу самовозбуждающегося мультивибратора и эмиттер защитного транзистора соединен черезинтегрирующее звено, состоящее изсопротивления и конденсатора, с входом самовозбуждающегося мультивибратора,Предлагаемая схема соединенийпозволяет применение только одногосухого элемента в качестве источника напряжения. питания с непревышающей 1,5 В номинальной величиной, Таким образом, значительно упрощенаконструкция держателя батарей и значительным уменьшением числа механических контактов достигается высшаянадежность всей установки, а также упрощается обмен батарей. Защитная схема индицирует чрезмерное снижение напряжения элемента источника, чем обратит внимание обслуживающего персонала на необходимость его обме13397 10 35 40 45 50 55 на или подключения сетевого адаптераи предотвратит таким образом возможность ошибочного измерения вследствие падения выходного напряжения преобразователя. Указанный способ защитыот низкого напряжения элемента питания заменяет требуемый в других случаях компаратор напряжения, причемпозволяет включение в допуске 10 мВпо отношению к заданной минимальнойвеличине напряжения элемента питанияРеализация указанной защитной схемы по сравнению со схемой защиты при помощи компаратвра напряжения более проста. Наряду с питанием от батарей измерительных приборов можно предлагаемую схему соединений применить также для других установок, у которых является целесообразным примене 20 ние лишь одного сухого элемента при. соблюдении устойчивости выходного напряжения. Применением упомянутого типа преобразователя значительно упрощена смена батарей.На чертеже схематически изображена предлагаемая схема соединений,Схема соединений содержит дифференциальный усилитель Э отклонениянапряжения выходного напряжения30от опорного напряжения П , соединенный через транзистор Т с управляющим входом самовозбуждающегося мультивибратора А и через интегрирующее звено, представляемое сопротивлением В и конденсатором С, с включателем Я, включенным в схему с источником Е и первичной обмоткой. И, импульсного трансформатора Т к вторичнойобмотке И которого подключен выпрямитель П выходного напряжения П,. Включатель Б состоит из входного пере. ключающего транзистора Т, мощногопереключающего транзистора Т и защитного транзистора Т таким образом,что змиттер входного переключающего транзистора Т, соединен с эмиттером мощного переключающего транзистора Т и коллектор входного переключающего транзистора Т, соединен с базоймощного переключающего транзистораТ и базой защитного транзистора Т,.коллектор которого соединен с базойвходного переключающего транзистораТ, Коллектор мощного переключающего транзистора Т соединен с первичной обмоткой Б импульсного трансформатора Тг, База входного переключающего транзистора Т подключена квыходу самовоэбуждающегося мульти 984вибратора А, Эмиттер защитного транзистора Т соединен с интегрирующим звеном, состоящим иэ сопротивления В и конденсатора С.Схема соединений работает таким образом, что напряжение П питания подается из источника Е через включатель Б к первичной обмотке И, импульсного трансформатора Тг. Выходное напряжение Г получают выпрямлением и фильтрацней напряжения, индуцированного на вторичной обмотке И выпрямителем П. Дифференциальный усилитель Р, питаемый выходным напряжением П, сравнивает данное напряжение с опорным напряжением П Таким образом, получается отклонение П, напряжения, которым через транзистор Т, управляется напряжение, подаваемое к управляющему входу самовозбуждающегося мультивибратора А, Во время падения выходного напряжения П возрастает напряжение на управляющем входе самовозбуждающегося мультивибратора А таким образом, что упомянутая скважность импульсов на выходе самовозбуждающегося мультивибратора А вызывает посредством включателя Б повьппение количества энергии, переданной импульсным трансформатором Тг, и, следовательно,.повьппение выходного напряжения 3 до требуемой величины, Подаваемое управляющему входу самовозбуждающегося мультивибратора А напряжение подается одновременно через интегрирующее звено, состоящее из сопротивления В и конденсатора С, к эмиттеру защитного транзистора Т, который является частью включателя Б. При падении напряжения элемента источника Е возрастает напряжение на эмиттере защитного транзистора Т. В момент достижения величины напряжения, имеющегося на его базе, проходит импульс тока в базу входного переключающего транзистора Т который таким образом открывается и запирает мощный переключающий транзистор Т. После разрядки конденсатора С процесс повторяется с постоянной времени, заданной величиной сопротивления конденсатора С. Данным способом образуются при падении напряжения элемента источника Е на выходе преобразователя напряжения постоянного тока импульсы выходного напряжения П, которые вызывают колебания света элемента индикации, подключенного к выходуФормула иъобретения Составитель В,КругловаРедактор Е.Папп Техред М,Ходанич Корректор С.йекмар Заказ 4240/51 Тираж 659 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж,Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 13 преобразователя напряжения, чем обслуживающий персонал предупреждается о падении напряжения питания преобразователя ниже заданной минимальной величины. Схема соединений управляемого преобразователя напряжения постоянного тока, предназначенного для напряжения питания 1-3 В, содержащая дифференциальный усилитель отклонения, один вход которого связан с выходными выводами схемы, другой вход соединен с источником опорного напряжения, а выход через транзистор подключен к управляющему входу само- возбуждающего мультивибратора, вы-. ход которого соединен с одним из входов включателя, подключенного через первичную обмотку импульсного трансформатора к выводам для подключения источника питания, вторичная обмотка импульсного трансформатора через выпрямитель соединена с выходными выводами схемы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что с целью повышения КПД и стабильности выходного напря 397986жения, включатель Б выполнен на входном переключающем транзисторе Тмощном переключающем транзисторе Ти защитном транзисторе Т, причемэмиттер входного переключающего транзистора Т, соединен с эмиттером мощного переключающего транзистора Ти с одним иэ выводов для подключениянагрузки, коллектор входного переключающего транзистора Т, соединенс базой защитного транзистора Т и сбазой мощного переключающего транзистора Т , коллектор которого подключен к первичной обмотке импульсноготрансформатора, коллектор защитноготранзистора Т соединен с базой входного переключающего транзистора Ткоторая является одним входом вклю 20чателя Б, эмиттер защитного транзистора Т, является другим входом включателя Б, который через введенную интегрирующую БС-цепочку соединен с вхо.дом мультивибратора Л,25Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Чехословацкой Социалистической Республики,