Преобразователь постоянного напряжения

)5 ГОСУДАРСТВЕНМЬПО ИЗОБРЕТЕНИПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ С)ПИ Н ВТОР( 7 1) Томский институт автоматизированнысистем управления и радиоэлектроники(56) Авторское свидетельство СССР3 Ф 1107237, кл. Н 02 М 7/537, 1982.Авторское свидетельство СССРВ 577628, кл. Н 02 М 7/537, 1976.Авторское свидетельство СССРЬ 464949, кл, Н 02 М 1/08, 1973,(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к области х электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Цель - повышение надежности путем улучшения запуска преобразователя и исключения режима однополупериодной синхронизации. Устр-во содержит транзисторы 1, 2 и трансформатор Э, а также, источник смещения 4, двухобмоточные дроссели насыщения 12, 14 и блок управления 19. При поступлении импульса синхронизации с вы1676047 10 хода блока управления 19 через диоды синхронизации 5, 6 транзисторы 1, 2 запираются напрякением источника смещения 4, Дроссели насыщения 12, 14 перемагничиваются таким образом, что при снятии импульса синхронизации импульс напряжения самоиидукции обмоИзобретение относится к области электротехники и может быть использовано висточниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники.Целью изобретения является повышениенадежности преобразователя постоянногонапряжения путем исклкчения режима однополупериодной синхронизации,На фиг, 1 приведена электрическая схема преобразователя постоянного напряжения; на фиг. 2 - диаграммы напряжений иаэлементах преобразователя; на фиг. 3 - траектория движения рабочей точки по петлегистерезиса магнитопроводов трансформатора и дросселей насыщения,Преобразователь постоянного напряжения содержит транзисторы 1 и 2 итрансформатор 3, Источник смещения 4выполнен на трех. последовательно соединенных диодах, шунтированных конденсатором, и резисторе, Диоды синхронизации5 и 6 подключены катодами к точкам соединения базовых обмоток 7 и 8 и базовыхрезисторов 9 и 10. Первая обмотка 11 насыщающегося дросселя 12 и первая обмотка13 насыщающегося дросселя 14 подключены соответственно к эмиттерам транзисторов 1 и 2 и вторым выводам базовыхрезисторов 9 и 10 соответственно, Вторыеобмотки 15 и 16 каждого из дросселей 12 и14 подключены к встречно-параллельновключенным диодам 17 и 18. Блок 19 управления подключен к анодам диодов синхронизации 5 и 6.Устройство работает следующим образом.На интервале О-т 1 включен транзистор2, транзистор 1 закрыт, Полярность напряжения на обмотках трансформатора 3 показана на фиг, 1 без скобок, Под действиемтока базы, протекаемого через обмотку 13 иограничительный резистор 10, рабочая точка иасыщающегося дросселя 14 находитсяв области насыщения (положение 20 иафиг. Зб) и он не оказывает влияния на работу преобразователя, Рабочая точка 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 ток 11, 13 отпйрает транзистор 1, 2, который был закрыт в предыдущий полупериод, до прихода импульса синхронизации. Диоды 17, 18, присоединенные ко вторым обмоткам дросселей насыщения 12, 14, ограничивают напряжение на этих обмотках. 3 ил,трансформатора 3 перемещается по восходящей ветви петли гистерезиса из положения 21 на фиг. За, В момент времени т = т 1 происходит импульс синхронизации от блока управления 19 (фиг, За). Ток синхронизации, протекая по цепи выход блока 19, диод 5, базо-коллекторный и баэо-эмиттерный переходы транзистора 2, обеспечивает его форсированное запирание. Уменьшение тока базы транзистора 2 вызывает появление на обмотке 13 дросселя 14 импульса отпирающей полярности для транзистора 2 (полярность обозначена беэ скобок) за счет ЭДС самоиндукции (фиг. 2 г). Рабочая точка этого дросселя переходит в положение 22 (фиг. Зб), Однако за счет того, что к переходу база-эмиттер транзистора 2 приложено запирающее напряжение источника смещения и (фиг, 2 д), транзистор 2 вновь не включается, а рабочая точка трансформатора 3 находится в положении 23 (фиг, За), После запирания транзистора 2 открывается диод 6 и начинает протекать ток по цепи выход блока управления 19, диод 6, резистор 9, обмотка 11 дросселя 12, первичная обмотка трансформатора 3, поддерживая индукцию и напряженность магнитного поля в сердечнике трансформатора 3 на уровне, соответствующему моменту прихода синхроимпульса на интервале действия сиихроимпульса (точка 23, фиг. За). На обмотке 11 дросселя 12 появляется импульс напряжения за счет перемагничивания сердечника током синхронизации. Рабочая точка этого дросселя переходит из положения 22 в положение 20 (фиг, 36), т.е. в область насыщения. При этом дроссель 12 насыщается и напряжение на обмотке 11 становится равным нулю (фиг, 2 е). В момент времени 1 = 12 синхроимпульс заканчивается (фиг. 2 а), ток синхронизации начинает уменьшаться и иа обмотке 11 дросселя 12 формируется за счет ЭДС самоиндукции импульс отпирающей для транзистора 1 полярности (фиг, 26), Одновременно за счет спада тока синхронизации, протекающего через первичную обмотку трансформатора 3, появляется основной импульс напряжения на первичной и базовой 7 обмотках трансформатора 3 в отпирающей полярности для транзистора 1. В итоге к управляющему переходу транзистора прикладывается в отпирающем напряжении сумма напряжений обмотки 11 дросселя 12 и базовой обмотки 7 трансформатора 3 (фиг.2 в), что обеспечи-: вает надежное отпирание транзистора 1. Рабочая точка трансформатора Зпереходит в положение 25 и далее на нисходящий вертикальный участок петли гистерезии (фиг. За) и на выходной обмотке формируется импульс напряжения (фиг. 2 е). Рабочая точка дросселя 18 переходит из положения 20 в положение 26, а затем под действием тока базы возвращается в положение 20. При этом на обмотке 11.формируется импульс обратной запирающей полярности, который может вызывать сбой работы мультивибратора (фиг. 2 б, пунктир). Для исключения сбоя работы и ограничения амплитуды прямого и обратного импульса напряжения вторые обмотки дросселей 12 и 14 шунтируют диодами 17 и 18, включенными встречно-параллельно, что дает возможность повысить надежность и исключить сбои в работе преобразователя. При увеличении мощности преобразователя число диодов может быть увеличено.Переключение транзисторов на собственной частоте, т.е, режим однополупериодной синхронизации в данной схеме, исключается эа счет того, что время перемагничивания сердечников дросселей 12 и 14 в несколько раэ превышает длительность импульса мультивибратора на собственной частоте. Поэтому в случае захода рабочей точки трансформатора 3 в область насыщения и последующей за этим смены полярности напряжения на обмотках трансформатора 3 включение другого транзистора происходит только после подачи и,затем снятия синхроимпульса, Таким образом, исключается перегрузка одного иэ5 транзисторов мультивибратора по току, чтосущественно влияет на надежность и КПДустройства.Формула изобретенияПреобразователь постоянного напря 10 жения, содержащий трансформатор, вторичная обмотка которого присоединена квыходным выводам, а крайние выводы первичной обмотки подключены к змиттерамдвух транзисторов, коллекторы которых15 присоединены к первому входному выводу,а базы - к первым выводам двух базовыхобмоток, вторые выводы которых подключены к первым выводам двух базовыхрезисторов и к первым выводам двух дио 20 дов синхронизации, вторые выводы которыхобьединены и присоединены к выходу блока управления, источник смещения, образованный последовательно соединеннымидиодами, шунтирован ными конденсатором.,25 причем анод нижнего диода подсоединен квторому входному выводу, а катод верхнегодиода подключен к средней точке первичной обмотки трансформатора, и через резистор - к первому входному выводу, о т 30 л ичающийсятем,что,сцельюповышения надежности путем улучшениязапуска преобразователя и исключения режима однополупериодной синхронизации,введены четыре диода и два двухобмоточ 35 ных дросселя насыщения, вторые обмоткикаждого из которых присоединены к двумвстречно-параллельно включенным диодам, пеовые обмотки включены соответственно между вторыми выводами базовых40 резисторов и крайними выводами первичной обмотки трансформатора,1676047 Составитель В.ЕжовТехред М,Моргентал Корректор.Н.Король Реда кт ипови изводственно.иэда Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 ьский комб каэ 3011 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5