SU1457114A1 - Однотактный преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть .использовано в источниках вторичного электропитани . Цель - повьшение надеж- ности путем упрощени  схемы. Устр-во содержит ключевой транзистор 1,трансформатор тока 2, измерительный резистор 5, дополнительный транзистор 6, конденсатор 7 и диод 8. При работе преобразовател  напр жени , благодар  подключению обмоток 4, 13 трансформатора тока 2 через диод 8 к коллектору дополнительного транзистора 6, происходит ограничение напр жени  обратной полуволны. Это позвол ет регулировать амплитуду обратной полуволны и величину размагничивани  сердечника трансформатора тока 2 и длительность рабочего полупериода преобразовател  напр жени . Регулирование амплитуды ограничени  обратной полуволны производитс  по сигналу с измерительного резистора 5, подключенного параллельно базо-змиттер- ному переходу дополнительного транзистора 6. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. с е (Л -о ел и7Z зал cpite.i

Description

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитани  систем радиотехники, автома- тики и вычислительной техники.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние надежности однотактного преобразовател  посто нного напр жени  путем упрощени  схемы,

На фиг. 1 изображена электрическа  схема предлагаемого однотактного пре- образовател ; на фиг. 2 и 3 - варианты выполнени  цепи ограничени  тока; на фиг. 4 - осциллограммы напр жений на элементах схемы.

Однотактный преобразователь посто нного напр жени  содержит ключевой транзистор 1, трансформатор 2 тока с коллекторной 3 и базовой 4 обмотка ми, измерительный резистор 5, к которому подключен вход дополнительного транз истора 6, коллектор которого присоединен к конденсатору 7 и дио- .ДУ 8..

Вторична  обмотка силового трансформатора 9 через диод 10 подключена к йыходному конденсатору 11, а база транзистора 1 присоединена к генератору 12 импульсов запуска. Обмотка 13 управлени  подключена параллельно конденсатору 7, последовательно с базовой обмоткой 4 токового трансформатора 2 может быть включена цепочка из диодов и конденсатора 14 (фиг.2).

Соединение коллектора транзистора 6 с конденсатором 7 может быть произведено через транзистор 15 (фиг.З)

Устройство работает следующим об- разом.

На базу транзистора 1 поступают импульсы запуска от генератора 12. Каждый импульс приоткрывает транзистор 1. Благодар  положительной об- ратной св зи через трансформатор 2 тока транзистор 1 самоблокируетс  в открытом состо нии на врем , определ емое насыщением сердечника токового трансформатора 2 тока, после чего транзистор 1 закрываетс , а трансформатор 2 размагничиваетс , формиру  в установившемс  режиме напр жение , (фиг.4). Напр жение на конденсаторе 7 при э.т ом велико.

При увеличении тока нагрузки напр жение на измерительном резисторе 5 увеличиваетс , обеспечива  откры

0 5

0

Q

0

вание транзистора 6. При ггсм конденсатор 7 разр жаетс , причем напр жение , до которого разр жаетс  конденсатор , зависит от сопротивлени  нагрузки. Теперь на этапе размагничивани  трансформатора тока напр жение размагничивани  уменьшаетс  благодар  открыванию диода 8, что. обеспечивает возможность протекани  тока через разр женный конденсатор 7. В результате вольтсекудный интеграл обратного напр жени  (фиг.4) на обмотке 13 оказываетс  малым. Вольтсекундный интеграл пр мого напр жени  также должен быть мал, что вытекает из свойства трансформатора с сердечником и ферромагнитного материала . Это значит, что длительность пр мого импульса сократитс  пропорционально уменьшению напр жени  на конденсаторе 7, следовательно, обеспечиваетс  ШИМ - модул ци , привод ща  к стабилизации потребл емого тока.

Минимальное обратное напр жение обмотки 4 равно напр жению на пр мо- смещенном переходе диода 8, что ограничивает диапазон стабилизации тока при уменьшении сопротивлени  нагрузки . Расширение диапазона достигаетс  подключением диода 8 к дополнительной обмотке (фиг.2 и 3) с увеличен- числом витков, а также включением в цепь базы напр жени  смещени , например, с помощью цепи из резистора и конденсатора (фиг.2).

Совмещение базовой обмотки 4 трансформатора 2 тока с дополнительной обмоткой (фиг.2 и 3) позвол ет упростить трансформатор 2 тока.

Подключение дополнительного транзистора 15 по фиг. 3 позвол ет мгновенно реагировать на короткое замыкание в цепи нагрузки, обеспечива  форсированное закрывание транзистора 1, что существенно, например, в преобразовател х с пр мым включением выпр мительного диода.

Использование изобретени  позвол ет повысить надежность устройств электропитани  путем упрощени  схемы , а также увеличить быстродействие защиты при возникновении перегрузок по току.

Claims (4)

1. Однотактный преобразователь посто нного напр жени , содержащий

3

силовой трансформатор, вторична  обмотка которого соединена через выпр митель и фильтр с выходными выводами , а первична  обмотка подсоединена последовательно с ключевым транзистором к входным выводам, насыщающийс  трансформатор тока, коллекторна  обмотка которого включена в цепь тока коллектора ключевого транзисто- ра, цепь базы которого присоединена к первому выводу базовой обмотки трансформатора тока и к выводу генератора импульсов запуска, обмотку управлени  трансформатора тока, от- личающийс - тем, что, с целью повьшени  надежности путем упрощени  схемы, введены измерительный резистор, дополнительный транзистор, конденсатор и диод, включенный меж- ду первым выводом обмотки управлени  трансфо1)матора тока и коллекторной цепью дополнительного транзистора, база-эмиттерный переход которого включен параллельно измерительному резистору, первый вывод которого подключен к эмиттеру ключевого тран1

144

зистора, а второй вывод - к второму выводу базовой обмотки и обмотки управлени  трансформатора тока, при этом конденсатор включен между коллекторной цепью и эмиттером дополнительного транзистора.

2. Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что в цеп

базы ключевого транзистора включена параллельна  диодно-конденсаторна  цепь смещени .

3.Преобразователь по п.1, отличающийс  тем, что обмотка управлени  трансформатора тока совмещена с базовой обмоткой.

4.Преобразователь по п.З, о т - личающийс  тем, что, с целью повьшгени  быстродействи  срабатывани  защиты, введен второй дополнительный транзистор, база-эмиттерный переход которого включен в коллекторную цепь первого дополнительного транзистора, а коллектор второго дополнительного транзистора присоединен к базовой цепи ключевого транзистора.

в

f

JL

гг

(/:

Jff/r

Фиг. г

Фаз.д