Стабилизированный преобразователь напряжения

(1 п 493776 Союз Советских Социалистических Республик(о 1) М Кл б 051 1/64 явлено 29,12.7присоединением 22) заявкиГосударственный комите Совета Министров СССР па делам изобретенийи открытий(088,8)Дата 2) Авторы изобретения олотарев и В. М, Силантье К. Д. Полозов, СИзобретение оттехники, а именндиоппар атуры.Известны стабилизированные преобразователи напряжения, содержащие усилитель мощности на транзисторах с защитными диодами во входных цепях, выполненный по схеме со средней точкой, двухполупериодный выпрямитель на выходе усилителя мощности, сравнивающее устройство, магнитный усилитель с двумя рабочими обмотками и двумя обмотками управления, одна из которых подключена к выходу сравнивающего устройства, задающий генератор с трансформатором, крайние выводы вторичной обмотки которого связаны с регулирующими транзисторами усилителя мощности через разделительные диоды и рабочие обмотки магнитного усилителя, а средний вывод вторичной оомотки трансформатора соединен с общей точкой резисторов, включенных между базовыми выводами транзисторов усилителя мощности.Целью изобретения является уменьшение динамических потерь, улучшение качества переходных процессов и снижение пульсаций выходного напряжения.Поставленная цель достигается тем, что аноды защитных диодов подключены согласно с другими диодами к дополнительным выводам вторичной обмотки трансформатора,носится к области электро. о к источникам питания рапричем одна из обмоток управления магнитного усилителя подключена через конденсатор параллельно выходу двухполупериодного выпрямителя,На фиг. 1 изображена принципиальная схема стабилизированного преобразователя напряжения; на фиг. 2 - циклограммы напряжений и токов, поясняющие работу предложенного устройства.11 редлагаемый стабилизированный преобразователь напряжения содержит задающий генератор 1 с трансформатором 2, крайние выводы вторичнои обмотки 3 которого через рабочие обмотки 4 и 5 магнитного усилителя О, диоды 7 и 8 подключены к соответствующим базовым выводам регулирующих транзисторов 9, 10 усилителя мощности, а параллельно входным цепям регулирующих транзисторов 9, О расположены защитные диоды 11, 12, Между базовыми электродами регулирующих транзисторов 9, 10 включены два последовательно соединенных резистора 13, 14, причем общая точка соединения последних связана со средним выводом вторич.ной обмотки 3 трансформатора 2, а каждый из дополнительных отводов 1 о, 16 обеих половин вторичной обмотки 3 трансформатора 2 соединен с анодом защитных диодов 11 и 12 через диоды 17,18, Выход трансформатора 19 ЗО усилителя мощности через двухполупериодньш5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 3выпрямитель ца диодах 20 и 21, интегрирующий фильтр 22 соединен с нагрузкой 23, выход которой подключен через сравнивающее устройство 24 к одной из обмоток 25 управления магнитного усилителя 6. Вторая обмотка 26 управления магнитного усилителя 6 подключена через последовательно стоящий конденсатор 27 к выходу двухполупериодного выпрямителя на диодах 20, 21.Работа схемы стабилизированного преобразователя напряжения построена таким образом, что при насыщении сердечников магнитного усилителя 6 происходит отпирание регулирующего транзистора 9 или 10, а момент запцрания регулирующих транзисторов определяется изменением полярности напряжения на Выходной Обмотке 3 задающего генератора 1.Работает предлагаемое устройство следующим образом,Начиная с момента времени 1, и до момента времени 11 (фиг. 2, а)оба транзистора 9 и 10 должны быть закрыты (У, - .напряжение ца выходной обмотке 3), Запирание транзисторов 9, 10 (см, фиг. 2, б, в, где У 9, 01 о - напряжения на транзисторах 9, 10) осуществляется падением напряжения на диодах 11 ц 12 благодаря протеканию двух токов: первый цз них течет от дополнительного отвода 15 обмотки 3 трансформатора 2 через диоды 17 и 11, резистор 13 к среднему выводу обмотки 3, а второй от этого же отвода 15, через диоды 17 и 12, резистор 14 и снова к среднему выводу обмотки 3, Далее в момент временипроисходит насыщение дросселя магнитного усилителя 6, что приводит к форсированному отпиранию одного из регулирующих транзисторов 9 или 10, в данном случае транзистора 9 (см. фиг. 2, б, г, где 19 - ток коллектора транзистора 9) за счет двойного поля перемагцичивания, созданного основным и дополнительным токами: первый из них протекает от крайнего вывода обмотки 3 через рабочую обмотку 4 магнитного усилителя 6, диод 7, база-эмиттерный переход транзистора 9, диод 12, резистор 14 к среднему отводу обмотки 3, причем этот ток, протекая через диод 12, создает на нем дополнительное падение напряжения, определяемое наклоном вольтамперцой характеристики диода 12, что еще глубже запирает транзистор 10, а второй ток - через рабочую обмотку 4, диод 7, резистор 13 к среднему выводу обмотки 13.Транзистор 9 остается открытым до тех пор, пока напряжение на выходной обмотке 3 задающего генератора 1 не сменит свою полярность (момент времени 12, фпг. 2, а), тогда запиранпе транзисторов 9 и 10 будет осуществляться таким же образом, как было рассмотрено выше для момента времени 1 о. Ток будет протекать от дополнительного вывода 16 обмотки 3, а затем через диоды 18 и 12, резисторы 14 к среднему отводу обмотки 3 с одной стороны и через диоды 18, 11, ре 4зистор 13 и снова к среднему выводу обмогки 3 - с другой стороны.В момент времени 1, происходит форсирование отпирания транзистора 10 (фиг, 2, а, в, д, где 7 - ток коллектора транзистора 1 О) и еще более глубокое запирание транзистора 9 аналогично тому, как это было описано выше для предыдущего полупериода работы схемы. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора 19 имеет вид, показанный на фиг. 2, е (Увых тг 17 - напряжение на выходе транзистора 17).Таким образом, подключение анодов защитных диодов согласно с другими диодами к дополнительным выводам вторичной обмотки трансформатора обеспечивает форсированное отпирание одного из регулирующих транзисторов и еще более глубокое запирание другого и образует два независимых контура надежного запирания регулирующих транзисторов без предъявления каких-либо ограничивающих требований. В предлагаемом устройстве этот режим выбирается соответствующим отводом от определенного числа витков. Указанное подключение ведет к значительному снижению динамических потерь.Кроме того, за счет указанного соединения, а также благодаря подключению дополнительной обмотки управления 26 магнитного усилителя 6 через конденсатор 27 параллельно выводу двухполупериодного выпрямителя из диодов 20 и 21 обеспечивается улучшение качества переходных процессов.Так при подаче напряжения питания идет постепенное отпирание регулирующих транзисторов 9, 10 при постоянно действующем запирании по их входным цепям. Закон нарастания выходного напряжения в момент включения определяется в основном параметрами индуктивности обмотки 26 управления и конденсатора 27 (так как магнитный поток сначала нарастает в обмотке 26 до момента заряда конденсатора 27), а не параметрами интегрирующего фильтра 22, что позволяет задать определенный закон нарастания выходного напряжения в момент включения. Например, при апериодическом законе нарастания выходного напряжения со ступенчатой апроксимацией можно получить переходный процессбез какого-либо превышения выходного напряжения, что особенно важно, когда нагрузкой являются интегральные схемы.Более того, подключение дополнительной обмотки 26 через конденсатор 27 представляет малое сопротивление для переменной составляющей низкой частоты, что обеспечивает снижение ее амплитуды. Предмет изобретенияСтабилизированный преобразователь напряжения, содержащий усилитель мощности на транзисторах с защитными диодами во входных цепях, выполненный по схеме со средней точкой, двухполупериодный выпрямитель на выходе усилителя мощности, сравнивающее устройство, магнитный усилитель с двумя рабочими обмотками управления и задающий генератор, отличающийся тем, что, с целью уменьшения динамических потерь, улучшения качества переходных процессов и снижения пульсаций выходного напряжения, аноды защитных диодов подключены согласно с другими диодами к дополнительным выводам вторичной обмотки трансформатора, причем одна из обмоток управле ния магнитного усилителя подключена черезконденсатор параллельно выходу двухполуперподного выпрямителя.493776 ту ьЪи. тру Составитель Л, СтрелкТехред 3, Тараненко орректоры А Николаеваи Е. Давыдкина Изд.2023 ИИПИ Государственного комитета по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш