Регулируемый преобразователь напряжения

. тово тран нике ку 8 Бюл. Р 17 в и Н,А.Си 7 (088.8) ред, 10.И.К 8-122.3697855, 2, 1972. ныи нева, 1978 те плос сре сфо 54) РЕГУАПРЯЖЕНИЯ57) Изоб ЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ цепь ного ение относится к электтра отехни ике во втори образова щени ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) ЭТВА подвып. 10, с. 11Патент США )1кл. Н 02 М 7/4 и может быть использованоых источниках питания. Прель напряжения содержит мос й инвертор на транзисторах 1-4, сйорматор 5 на Ш-образном сердечусилители обратной связи по тон напряжецию 9, широтно-импульс- модулятор 7, мостовой выпрями, ВС-цепь 14, 15 и датчик 10 Выполнение датчика 10 в виде кой катушки, расположение его над ним стержнем магнитопровода транматора и подключение через КС, 15 к входу широтно-импульс- модулятора 7 обеспечивает устрае одностороннего подмагничивания сформатора на Н-образном сердечОдновременно достигается упрое устройства. 3 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в устройствах, реализующих широтно-импульсную модуляцию с двухтактным преобразованием, в том числев источниках питания с бестрансформаторным входом.Целью изобретения является упрощеОние устройства при обеспечении устранения одностороннего подмагничиваниятрансформатора на Ш-образном сердечнике,На фиг.1 изображена электрическаясхема регулируемого преобразователянапряжения; на Фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу схемы(а - напряжение в диагонали инвертора (на первичной обмотке трансформатора 5) при подмагничивании, видензавал фронта за счет возрастания токаколлектора и выхода транзистора из. насыщения; Ь - ток в первичной обмотке трансформатора при подмагничивании; с - напряжение на датчикетока при подмагничивании; Й - напряжение на нагрузке, пульсация соответствует частоте преобразования; Нд,Б - соответственно среднее и мгно1венное значения напряжения на нагрузке; 2 е, 2 Г, 2 я - соответственно нап-;,ряжение в диагонали инвертора, токв первичной обмотке трансформатора,напряжение на датчике тока в режиме35компенсации); на Фиг.З - пути потоков ф, , ф в трансформаторе преобразователя.Устройство содержит мостовой инвертор на транзисторах 1-4, силовойтрансформатор 5 на Ш-образном сердечнике, первичной обмоткой включенныйв диагональ мостового.инвертора, авторичной - к выпрямителю с фильтром6 и нагрузкой. К входу широтно-импуль 45сного модулятора (ШИМ) 7 согласующегоустройства подключены объединенные выходы усилителей обратной связи по току 8 и напряжению 9, а выходные цеписогласующего устройства 7 подсоедине 5 Оны соответственно к входам транзисторов 3 и 4 мостового инвертора. Датчик 10 тока, выполненный в виде плоской катушки, расположен над (под)средним стержнем магнитопровода трансформатора 5. Параллельно датчику в55диагональ мостового выпрямителя включен согласующий резистор 11, а параллельно выходу мостового выпрямителя 12 (диодного моста) включены резис. -тор 13 и КС-цепочка 14 и 15, общийвывод которой через согласующий резистор 16 подключен к входу ШИМ 7.Как видно на Фиг,З, основной поток ф определяемый током намагничивания, протекает по магнитопроводу с малым сопротивлением К , частьпотока в области среднего стержняФ выходит из магнитопровода и протекает по воздуху с большим магнитнымсопротивлением. Этот поток и проходит через датчик, выполненный в видеплоского кольца. При увеличении тока подмагничивания увеличивается также его производная Ы/Й 1, а также ф,й ф,й и напряжение на выходе датчика (фиг,2 с, интервал 1-й ). Датчикне вносит нелинейных искажений, егосигнал пропорционален производнойтока намагничивания, поскольку сопротивление воздуха магнитному потокуне меняется,В интервале И -) первичная обмотка замыкается накоротко паройтранзисторов Т ,Т (или Т, Т 1) иток в ней за счет индуктивности уменьшается незначительно, изменение потока при этом также незначительно исигнал на датчике тока невелик. В момент Е наступает второй полупериод,первичйая обмотка замыкается на источник Е парой транзисторов Т, и Т(или Т и Тз), происходит резкое изменение потокасердечник выходит изнасыщения, К уменьшается и на датчике появляется выброс напряжения противоположной полярности, Напряжениедатчика выпрямляется (12), интегрируется цепочкой (14, 15) и через согласующий резистор прикладывается навход ШИМ (7). В интервале времени(С 1- ) ЦБ а следовательно, сигнал с усилителя обратной связи, воздействующий на ШИМ, складывается ссигналом с датчика, обеспечивая эффект компенсации, в интервале (С -й)ПБ, и сигнал с усилителя обратнойсвязи вычитается из сигнала с датчика, Тем самым воздействие сигналадатчика на модулятор исключается иширина смежного полупериода не меняется. В результате отпадает необходимость схемотехнически исключатьинформацию с. датчика в интервалах(с -с) и (г,- ) и тем самым радикально упрощается схема. Посколькудиодный мост (12) детектирует сигнал, необходимость фазировки датчикаотносительно трансформатора отпадает.Схема является универсальной,так как вводя в ШИИ корректирующий(симметрирующий) сигнал, она не накладывает ограничений на схему управления инвертором не меняется режим транзисторов при коммутации,гальваническая развязка, высокоомный выход, отсутствие вспомогательного питания и т.д.) и может вводиться в ранее разработанные схемыпреобразователей как дополнительныйузел без какой-либо их модернизации, 15 При этом при обеспечении устранения одностороннего подмагничивания трансформатора на Н-образном сердечнике достигается упрощение устройства. 20 формула изобретения Регулируемый преобразователь нап ряжения, содержащий мостовой инвертор на транзисторах, трансформатор на Ш-образцом сердечнике, первичнаяобмотка которого включена в диагоналинвертора, а вторичная обмотка подключена к выходу преобразователя,усилители обратной связи по току инапряжению, выходы которых соединеныи вместе с КС-цепочкой,и согласующимрезистором подключены к входу широтно-импульсного модулятора, выходы которого подключены к соответствующимвходам транзисторов инвертора,и датчик тока, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения преобразователя при обеспечении устраненияодностороннего подмагничивания трансформатора на Ш-образном сердечнике,датчик тока выполнен в виде плоскойкатушки, прикрепленной снаружи к магнитопроводу так, что ее ось и осьсреднего керна магнитопровода совпадают, выход, датчика тока с параллельно включенным первым согласующим резистором через мостовой выпрямительс параллельно включенным вторым согласующим резистором подключен к входу КС-цепочки., Ьвафф ни Заказ 2233/5 Тира Государственн елам изобретен осква, Ж, Родписно Н ета СС го ком й и от по 1