SU1690124A2

SU1690124A2 - Однотактный преобразователь посто нного напр жени

Info

Publication number: SU1690124A2
Application number: SU894711609A
Authority: SU
Inventors: Александр Павлович Пономарев; Юрий Семенович Бараник; Петр Викторович Маланов
Original assignee: Предприятие П/Я В-8495
Priority date: 1989-05-22
Filing date: 1989-05-22
Publication date: 1991-11-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитани . Цель изобретени - расширение области применени и повышение надежности путем обеспечени питани блока управлени стабильным выходным напр жением преобразовател . Эта цель достигаетс тем, что в преобразователь посто нного напр жени введены дополнительный пороговый элемент, третий диод и нормально замкнутый ключевой элемент, благодар которым обеспечиваетс переключение питани блока управлени после выхода на номинальный режим - от выхода преобразовател , 2 ил.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , может быть использовано в источниках вторичного электропитани и вл етс усовершенствованием преобразовател по авт.св. № 1614081.

Цель изобретени - расширение области применени и повышение надежности путем обеспечени питани блока управлени стабильным выходным напр жением преобразовател .

На фиг.1 представлена электрическа схема преобразовател ; на фиг.2 - временные диаграммы токов и напр жений на элементах преобразовател .

Однотактный преобразователь посто нного напр жени содержит силовой трансформатор 1, вторична обмотка 2 которого соединена через выпр митель 3, дроссель 4 и фильтр 5 с выходными выводами, блок 6 управлени , вход питани которого шунтирован первым конденсатором,транзисторный ключ 8, присоединенный к первичной обмотке 9 силового трансформатора 1, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 резисторы, первый 14 и второй 15 диоды, обратный диод 16, стабилитрон 17, второй 18, третий 19 и четвертый 20 конденсаторы , трансформатор 21 управлени , пороговый элемент 22, содержащий однопереходной транзистор 23 и резисторы 24 и 25, первый транзистор 26, а также дополнительный пороговый элемент 27, третий диод 28 и включенный последовательно с вторым диодом 15 размыкающий ключевой элемент 29, причем последовательно с третьим диодом 28 может быть включен вспомогательный преобразователь напр жени (не показан).

Дополнительный пороговый элемент 27 может быть выполнен по известным схемам, например, на основе интегральных микросхем КР142. КР140. К554 и др.

Размыкающий ключевой элемент 29 может быть выполнен по известным схемам, например, на основе полевого транзистора со статической индукцией, бипол рного транзистора n-p-п типа с соединенными через резистор коллектором и базой и др.

сл

с

о о о

ю

S3

Однотактный преобразователь посто нного напр жени работает следующим оЬразом.

При подаче входного напр жени (диаграмма 30 входного напр жени , фиг.2) через резисторы 10 и 12 начинаетс медленный зар д конденсатора 18 (диаграмма 31 напр жени на конденсаторе 18, фиг,2). При достижении напр жени на нем значени , соотаетствующего порогу срабатывани однопереходного транзистора 23, конденсатор 18 быстро разр жаетс через эммт- терный переход однопереходного транзистора 23 и резистор 25. Возникающий на резисторе 25 импульс напр жени через конденсатор 20, ограничивающий его длительность, прикладываетс к управл ющему входу транзисторного ключа (диаграмма 32 импульсов на управл ющем входз транзисторного ключа 8, фиг,2). Транзисторный ключ 8 открываетс , и энерги от входного источника через силоаой трансформатор 1, дроссель 4 и диод 3 поступает на зар д конденсатора 19, который благодар резонансным свойствам контура, образованного вторичной обмоткой 2 силового трансформатора 1,соединенной через диод 3 с дросселем 4 и конденсатором 19, и благодар наличию индуктивности DLC-фильтра 5 зар жаетс до напр жени , существенно превышающего номинальное выходное напр жение (диаграмма 33 напр жени на конденсаторе 19, фиг.2). Одновременно с зар дом конденсатора 19 через диод 15 и размыкающий ключевой элемент 29 происходит зар д конденсатора 7 (диаграмма 34 напр жени на конденсаторе 7, фиг.2). Емкость последнего невелика, однако ввиду небольшого значени тока, потребл емого блоком 6 управлени ,энергии, запасенной этим конденсатором, хватает дл обеспечени нормальной работы блока управлени до следующего такта зар да , и так как разр д конденсатора 7 к очередному такту разр да незначительный , то отвод части энергии, запасаемой конденсатором 19 дл питани блока управлени , не вли ет на работу силовой части преобразовател .

Через определенное число тактов работы выходное напр жение преобразовател достигает в момент времени ц порога срабатывани дополнительного порогового элемента 27 (диаграмма 35 напр жени на выходе преобразовател фиг 2), пыходной сигнал которого переводит рачмиыющий ключевой элемент 29 в зчк-рьпос состо ние . При этом дальнейшее пипи пе блока управлени ооущссгвпчртсп о- гик преобразовател Во прг МЯ (П |Н тм1г) ГРСТОЯ ни транзисторного ключа 8 через него и первичную обмотку 9 силового трансформатора 1 протекает полуволна тока практически синусоидальной формы (диаграмма 36

тока через транзисторный ключ 8, фиг.2).

После первого такта работы и подачи питающего напр жени на блок 6 управлени последний формирует на выходе управл ющие импульсы, которые через

0 трансформатор 21 управлени поступают на управл ющий вход транзисторного ключа 8 и через резистор 11 - на базу транзистора 26, что приводит к периодическим, синхронно с работой транзисторного ключа

5 8 разр дам конденсатора 18 через диод 14 и транзистор 26. В результате напр жение на конденсаторе 18 не может достигнуть порогового и запускающие импульсы не формируютс , а режим работы транзистор0 ного ключа 8 определ етс только блоком 6 управлени , который посредством частотно-импульсной модул ции обеспечивает стабилизацию выходного напр жени . При номинальном режиме работы к моменту

5 очередного включени транзисторного ключа 8 конденсатор 19 полностью разр жаетс на DLC-фильтр 5, а наличие на входе DLC- фильтра 5 диода преп тствует его перепо- люсовке, что создает идентичность

0 начальных условий в каждом такте работы преобразовател . При попадании выходного напр жени , например, под действием на блок 6 управлени внешнего сигнала блокировки, перестает открыватьс и би5 пол рный транзистор 26, дава возможность дл формировани запускающих импульсов.

Запускающие импульсы из-за очень низкой частоты их следовани не обеспечи0 вают по влени выходного напр жени . При сн тии сигнала блокировки преобразователь запускаетс аналогично его запуску при первом включении

Таким образом, благодар введенным

5 дополнительному пороговому элементу 27, третьему диоду 28 и размыкающему ключевому элементу 29 обеспечиваетс переключение питани блока б управлени после выхода на номинальный режим - от выхода

0 преобразовател .

Указанное переключение питани гарантирует устойчивую работу преобразовател во всем диапазоне токов нагрузки; от холостого хода до максимального значени .

5 При этом благодар литанию стабильным напр жением исключаетс повышение потери мощности Б блоке 6 управлени . Бее это существенно повышает надежность и расшир ет область применени преобразовател .

Claims

Формула изобретени

Однотзктный преобразователь посто нного напр жени поавт.св. № 1614081,отличающийс тем, что, с целью расширени области применени и повышени надежности путем обеспечени питани блока управлени стабильным выходным напр жением преобразовател , введены дополнительный порогорый элемгнт, третий диод и включенный последовательно с вторым диодом размыкающий ключевой элемент, вход управлени которого через дополнительный пороговый элемент соединен с выходным выводом преобразовател и первым выводом третьего диода, второй вы вод которого соединен с вторым входным выводом блока управлени .

Фиг. 1JO

-ff-ff11Л

33

-tfh п,.п п п п п

3H

ffЛчЛЛчЛчЛчГчЛ

36

ifЛ АЯП А Л П fU ;

%/

П

%/