414580

О П И С А Н И Е 44580ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельства -Заявлечо 16.09.71 1698149/24-7с присоединением заявки-Приоритет -Опубликовано 05.02,74. Бюллетень5Дата опубликования описания 05.08.74. М. Кл. 6 051 1/64 Государственный коаеетвт Совета Министров СССР по делам изобретений и открыти 1, УДК 621.316.722.1(088.8) Авторыизобретения А. А, Леонович и Г, Д. Грушковский Заявитель СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ НАПРЯЖЕНИЯИзобретение относится к области электротехники и мокнет использоваться в устройствах электропитания с преобразованием напряжения.Известные стабилизированные статические преобразователи напряжения, содержащие задающий генератор с выходным трансформатором, ведущий и ведомый полумостовые усилители мощности и насыщающцйся трансформатор обратной связи в цепи возбуждения ведомого усилителя мощности, сложны и при плавном поникении напряжения .источника питания, ниже допустимого, их выходное напряжение может скачкообразно изменять свое значение до величины, резко отличающейся от номинальной.С целью устранения отмеченных недостатков предлагаемый преобразователь выполнен по схеме с задающим генератором и двумя полу- мостовыми усилителями мощности, при этом на транзисторы ведущего усилителя подается возбуждение с обмоток выходного трансформатора задающего генератора непосредственно через ограничивающие резисторы, а на транзисторы ведомого - через фазосдвигающие цепочки К - С, при этом параллельно выходу каждой из них включены в противофазе через ограничивающие резисторы вторичные обмотки насыщающегося трансформатора обратной связи, причем его первичная обмотка включена параллельно нагрузке, присоединенной между точками соединения эмцттера и коллектора соответственно ведущего и ведомого усилителей.На фиг. 1 приведена схема стабилизированного статического преобразователя напряжения; на фиг. 2 (а - з) приведены эпюры напряжений ца его элементах.Преобразователь состоит цз генератора 1, 1 О стабилизированного по частоте, согласующего1 рансформатора 2; ведущего инвертора 3 ца транзисторах 4 и 5, ведомого ицвертора б ца транзисторах 7 и 8 с трансформатором обратной связи 9, двух развязывающих фазосдви гающих цепочек 10 и 11.Первичная обмотка 12 трансформатора обратной связи 9 включена параллельно нагрузке 13 таким образом, что начало обмотки соединено с общей точкой транзисторов 7 и 8, 20 а конец с общей точкой транзисторов 4 и 5,Начало вторичной обмотки 14 трансформатора 9 соединено через резистор 15 с базой транзистора 7. Конец этой обмотки соединен с эмиттером транзистора 7, с коцденсатором цепочки 10 и с концом вторичной обмотки 1 б трансформатора 2. Начало обмотки 1 б соединено с базой транзистора 7 через цепочку 10.Конец вторичной обмотки 17 трансформатора 9 соединен через резистор 18 с базой трацз 0 зистора 8. Начало этой обмотки соединено с5 10 дд 20 25 30 35 40 45 50 55 60 эмиттером транзистора 8, с конденсатором цепочки 11 и с началом вторичной обмотки 19трансформатора 2, Конец обмотки 19 соединенс базой транзистора 8 через цепочку 11.Полярность обмоток 20 и 21 трансформатора такова, что конец обмотки 20 соединед сэмиттером транзистора 4, а начало обмотки 21соединено с эмиттером транзистора б. Преобразователь напряжения работает следующимобразом. При подаче на преобразователь напряжения питания генератор 1 переключаеттранзисторы 8 и 4 со стабильным периодом переключающего сигнала (см. фиг. 2, а). Пусть вначальный момент времени транзистор 4 открылся, а транзистор б закрылся (фиг. 2, а, 6) .В этот же момент первичная обмотка трансформатора 9 оказывается соединенной черезтранзистор 4 с отрицательным полюсом источника питания и через емкость транзистора 8с положительным полюсом источника питания.Полученный бросок напряжения в первичнойобмотке (фиг. 2, в) трансформатора 9 трансформируется во вторичные обмотки таким образом, что транзистор 7 закрывается, транзистор 8 открывается (фиг. 2, г, д, е), и к первичной обмотке трансформатора 9 теперь прикладывается полное напряжение источника питания.В течение времени 1 д - 1 состояние транзисторов 7 и 8 (транзистор 7 закрыт, транзистор8 открыт) определяется только напряжениямивторичных обмоток трансформатора 9 и не зависит от напряжений вторичных обмотоктрансформатора 2, благодаря цепочкам 10 и 11(фиг. 2, в, г, д),Момент времени 1 - это момент насыщения трансформатора 9; величина (1 - дд) -время перемагничивания трансформатора 9.При увеличении напряжения источника питания время перемагничивания трансформатора 9 уменьшается, при понижении напряжения источника питания увеличивается.В момент 1 насыщения трансформатора 9напряжение на его вторичных обмотках равнонулю (фиг. 2, в) и с момента времени 1 состояние транзисторов 7 и 8 определяется напряжениями вторичных обмоток трансформатора 2 (фиг. 2, г, д), Так как напряхкения вторичных обмоток трансформатора 2 были в противофазе с напряжениями соответствующих вторичных обмоток трансформатора 9, то транзисторы 7 и 8 в момент времени переключаются,Напряжение на всех обмотках трансформатора 9 в течение времени 1 - 1 з равно нулю (фиг.2, г - ж), так как теперь транзистор 7 оказывается в фазе с транзистором 4, а транзистор 8в фазе с транзистором б.В момент времени 1 транзисторы 4 и б переключаются, а транзисторы 7 и 8 удерживаютсяв прежней фазе выходными напряжениямицепочек 1 О и 11 (фиг. 2, з). Продолжается процесс такой жс, как в течение времени 2 13Если в момент времени 1 д ведомый инвертор б не загенерирует, то обязательно загенерирует в момент времени , так как выходные напряжеддия цепочек 10 и 11 будут удерживать его в момент времени 1 з в противофазе с ведущдддд инвертором 8.сРорма напряжения на нагрузке 18 указана на фиг, 2, ж. Время (з - 1 д) постоянно, Время ,1, - д) увеличивается при уменьшении напря. жения источника питания и уменьшается при увеличении напряжения источника питания таким образом, что среднее напряжение на нагрузке остается постоянным прн изменении ддапряжения источника питания.В предлагаемом устройстве применено удерживание инвертора 6 в прежней фазе в момент переключения транзисторов ведущего инвертора 8. Если напряжение питания преобразователя, плавно поникаясь, становится ниже допустимой величины, то трансформатор 9 перестает насыщаться. В этом случае в момент переключения ведущего инвертора 8 он оказывается на очень короткое время в фазе с ведомым инвертором б, и напряжение на обмотках трансформатора обратной связи 9 исчезает. Этого достаточно для того, чтобы при помощи напряжений на выходе цепочек 10 и 11 переключать ведомый инвертор б в противофазу с ведущим инвертором 8.При дальнейшем понижении напряжения источника питания инверторы 8 и б работают в противофазе, и напряжение на выходе преобразователя изменяется пропорционально напряжению источника питания. Предмет изобретения Стабилизированный статический преобразователь напряжения, содержащий задающий генератор с выходным трансформатором, ведущий и ведомый полумостовые усилители мощности и насыщающийся трансформатор обратной связи в цепи возбуждения ведомого усилителя мощности,отличающийся тем, что, с целью повышения ддадежности, базы транзисторов ведущего полумостового усилителя мощности соединены с обмотками выходного трансформатора задающего генератора через ограничивающие резисторы, а базы транзисторов ведомого полумостового усилителя мощности - через фазосдвигающие цепочки К - С, параллельно выходу каждой из которых включены в противофазе через ограничивающие резисторы вторичные обмотки насыщающегося трансформатора обратной связи, причем его первичная обмотка включена параллельно нагрузке, присоединенной между точками соединения эмиттера и коллектора транзисторов ведущего и ведомого усилителей мощности.414580 Напряжение иооиентор - Эмиттер трокяисторо 4 Напряжение коллеиторЭниттер тронзистора о Напряжение на дысоое вранароркотооо УЖ 7 ааямюм лыа,гврдуоа трюоютора 7 алрткение знивтер. за вранзиотора:о Нааряммие нооавыюр эютлжр лщжтиотора рм фа юг Составитель В. Круглова Редактор В. Фельдман Техред Т, Ускова Корректор 3. ТарасовО Подпионое ССР по делам изобретений 1 пография24 Союзполиграфпрома, Москва, 121019, ул. Маркса - Энгельса, 14 16 Заказ 293 Изд.ЦНИИПИ Государственного кМоска 478 Тиражомитета Совета Министрови открытийа, Ж.35, Раушская наб., д Наормнение лю,Й,Усие%хни ТРЛРи оящ:оиурду)Рфжаоеоро У