Преобразователь постоянного напряжения в постоянное двухполярное

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик В. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 231280 (21) 3223089/24-07 51 ) М. КЛ,з Н 02 М 3/335 с присоединением заявки Ио -(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Опубликовано 301082, Бюллетень Ио 40Дата опубликования описания 30,1082 енинградский институт ав аявитель(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ ДВУХПОЛЯРНОЕ30 Изобретение относится к преобразовательной технике, может быть использовано при разработке вторичных источников питания, вырабатывающих два разнополярных напряжения с общим выводом./ По основному авт.св. Р 843133 известен преобразователь постоянногд 10 напряжения в постоянное двухполярное, содержащий ключевые транзисторы, которые через разделительные диоды подключены к накопительным конденсаторам, а также канал управления, состоящий из двух предварительных усилителей и узла управления, причем последний выполнен на триггере, усилителях-комнараторах, чувствительных и опорных элементах. В этом преобразователе стабилизация двухполярного напряжения осуществляется путем попеременного заряда накопительных конденсаторов до заданных уровней посредством им-, пульсного управления работой ключевых ,транзисторов каналом управления1, Л Недостаток известного преобразователя - низкая надежность вследствие больщого количества элементов узла выправления,Цель изобретения - повышение надек,ности путем резервирования канала управления.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь постоянного напряжения в постоянное двухполярное дополнительно введен резервный аналогичный канал управления ключевых транзисторов, причем выходы и входы этого канала подключены параллельно соответствующим входам и выходам основного канала управления, а предварительные усилители всех каналов управления снабжены блокирующими выводами, которые подключены к выходным выводам введенных четырех узлов контроля, каждый из которых состоит из транзистора, коллектор-эмиттерный переход которого образует выходные выводы узла, а базо-эмиттерный переход, подключен к конденсатору однополупериодного выпрямителя, подключенного ,к одной из четырех выходных обмоток трансформатора, первичная обмотка которого подключена к одному иэ входов предварительного усилителя основного канала управления, прИ этом общие выводы всех однополупериодных выпрямителеи, образованные соединением выходных обмоток трансформатора и эмит 970)99терами транзисторов узлов контроля, подключены к выводу устройства с положительной полярностью выходного напряжения, выпрямители узлов контроля, подключенных к блокирующим выводам предварительных усилителей, резервного канала управления имеют отрицательную полярность напряжения, а основного канала - положительную полярность, причем последние снабжены делителями напряжения, которые подключены к выходным выводам устроиства с положительной полярностью выходного напряжения, средняя точка которых подключена к базе транзистора соответствующего узла контроля.На чертеже приведена функциональная схема преобразователя.Преобразователь содержит ключевые транзисторы 1 и 2, включенные последовательно и соединенные с входными выводами, которые подключены к накопительным конденсаторам 3 и 4 через разделительные диоды 5 и б причем точка соединения конденсаторов и ключевых транзисторов образует общий вывод преобразователя, и основной 7 и резервный 8 однотипные каналы управления, выходы которых подключены к базам ключевых транзисторов. Входы и выходы основного и резервного каналов управления включены в параллель. Каждый из каналов управления содержит узел 9 (10) управления ( входы узлов 9 и 10 управления образуют входные выводы каналов, а выходы подключены к входам двух предварительных усилителей 11 и 12 (13 и 14), выходы которых образуют выходные выводы каналов управления) . Все предварительные усилители снабжены блокирующими входами, которые подключены соответственно к выходным выводам четырех узлов контроля 15-18, КажДый из узлов контроля содержит транзистор (19-22),коллекторно-эмиттерныи переход которого образует выходные выводы узла, а базо-эмиттерный переход подключен к выходному конденсатору (23-26) однополупериодного выпрямителя (27-30) подключенного к одной из четырех обмоток (31-34) трансформатора 35, первичная обмотка 36 которого подрючена к входным выводам одного из предварительных усилителей основно го канала управления. Узлы контроля основного канала снабжены делителями напряжения, подключенными к выход ным выводам:устройства с положительной полярностью напряжения, а их средняя точка подключена к базам транзисторов соответствующего узла контроля. Общие выводы всех однополупериодных выпрямителей узлов контроля, образованные соединением об" мотки трансформатора и эмиттерами транзисторов узлов контроля, подключены к выводу устроиства с положительной полярностью выходного напряжения, при этом однополупериодные выпрямители узлов контроля основногоканала имеют положительную полярность5 выходного напряжения, а резервногоканала - отрицательную полярность.Преобразователь работает следующимобразом,Стабилизация выходных напряжений10 осуществляется путем импульсного управления работой ключевыми транзисторами 1 и 2 основным каналом 7 управления через предварительные уси-лители 11 и 12 таким образом, что15 они обеспечивают попеременный заряднакопительных конденсаторов 3 и 4до уровней стабилизации. При исправной работе блока 9 управления основного канала 7 управления на первич-ную обмотку 36 трансформатора 35поступают высокочастотные импульсы(переменное напряжение), При этомпеременное напряжение присутствуети на всех четырех вторичных обмотках31-34 всех четырех узлов контроля15-18, Это напряжение однополупериодные выпрямители 27-30 преобразуют впостояннсе напряжение, Причем напряжение положительнои полярности наобкладках конденсаторов 23, 24 однополупериодных выпрямителей 27, 28поддерживают транзисторы 19, 20 взакрытом состоянии. При этом сигналыс обоих выходов основногоканалауправления беспрепятственно поступаЗ 5 ют через незаблокированные предварительные усилители 11 и 12 на входйключевых транзисторов 1 и 2 и управляют их работой.Отрицательное напряжение на об 40 кладках конденсаторов 25, 26 однополуйериодных выпрямителей 29, 30,прикладываемое к входам транзисторов21, 22 обеспечивает их открывание.При этом эти транзисторы подключены45 своими коллекторно-эмиттернымипереходами к блокируюЦим выводам предварительных усилителей 13, 14 такимобразом, что они препятствуют прохождению через эти усилители выходных сигналов с резервного канала 8управления.Таким образом, резервный канал8 управления, работает в дежурномрежиме.,Как только происходит отказ какого-нибудь элемента с выходаблока 9 управления, импульсы напряжения (переменное напряжение) непоступают на вход трансформатора 35следовательно, и на вторичных обметках оно тоже исчезает. Конденсаторы60 23"26 разрйжаются. При этом цеписмещения 37, 38 обеспечивают открыва-.ние транзисторов 19,20.Эти транзисто.ры при своем открывании блокируютпредварительные усилители 11, 1265 основного канала 7 управления и отформула изобретения Преобразователь постоянного напряжения в постоянное двухполярное по авт,св. 9 843133, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьвиения надежности, в него введен резервный аналогичный основному канал управления ключевых транзисторов, причем выходы и входы этого канала подключены параллельно соответствующим входам и выходам основного канала управления, а предварительные усили 25 ключают отказывающий основной канал 7 управления от управления ключевыми транзисторами 1 и 2. Транзисторы 21 и 22 после разряда конденсаторов ,25 и 26 закрываются и обеспечивают возможность резервного канала 8 управления через предварительные усилители 13 и 14 на входы ключевых транзисторов 1, 2, и преобразователь продолжает свою нормальную работу,Введение в ключевой преобразова тель постоянного напряжения в постоянное двухполярное узлов контроля и переключения, осуществляющих вепрерывный автоматический контроль исправности работы блока управления ос" 15 новного канала управления и фиксацию любого отказа одного или нескольких его элементов, автоматическое отключение неисправного канала управления резервного канала управления позволя О ет на несколько порядков повысить надежность канала управления. тели всех каналов управления снабжены блокирующими выводами, которыеподключены к выходным выводам введен- .ных четырех узлов контроля, каждыйиз которых содержит транзистор, коллекторно-эмиттерный переход которогообразует выходные выводы узла, абазо-эмиттерный переход подключен кконденсатору однополупериодного вы-;прямителя, подключенного к одной изчетырех выходных обмоток трансформатора, первичная обмотка которогоподключена к одному из входов предварительного усилителя основного канала управления, при этом общие выводы всех однополупериодных выпрямителей, образованные соединением выходных обмоток трансформатора иэмиттерами транзисторов узлов контроля, подключены к выходному выводуустройства положительной полярности,выпрямители узлов контроля, подклю".ченные к блокирующим выводам предварительных усилителей, резервного канала управления имеют отрицательнуюполярность напряжения, а основногоканала - положительную полярность,причем последние снабжены делителями напряжения, которые подключены квыходному выводу положительной полярности, средняя точка которых подключена к базе транзистора соответствующего узла контроля. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 9 843133, кл. Н 02 М 3/335, 1979.