Импульсный стабилизатор постоянного напряжения — SU 1700543 (original) (raw)
(57)ным иретенпоказ ПУЛЬСНЫ НАПРЯИЕ обретен очникам- улуч елей. Б ИЛИЗАТОР ПОСТОСТАИЯе отпитаениеагод осится к ия. Цель массогаб ря введе вторичизобритныхным 3 Рвел ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4724322/07 (22) 24 .05,89 (46) 23,12.91, Бюл (72) Е.П.Волков, В С,В,Литвинский и В (53) 621.3 16722, 1 (56) Авторское сви Мф 902011, кл. С 05Авторское свиде Н" 1597868, кл. С 0 токовому трансФорматору 17, пусковой обмотке 20 силового трансФорматора 3 резисторам 14, 23, 24, диодам 15, 26 и конденсаторам 13, 22и их соответствующему соединению узелперемагничивания силового трансФорматора 3 на транзисторе 18 перемагничивания оказался охваченным следящей отрицательной обратной связью.В результате сердечник силового трансФорматора 3 при любых токах нагрузки перемагничивается по полномуциклу петли гистерезиса, не доходядо насыщения, Это позволяет при тойже мощности нагрузки снизить обьеми массу, сердечника силового трансФорматора 3 примерно на 303, 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вустройствах электропитания,Цель изобретения - улучшение мас 5согабаритных показателей импульсногостабилизатора.На чертеже приведена схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения. . 10Импульсный стабилизатор постоянно-го напряжения содержит входной конден сатор 1, первичную обмотку 2 трансфор матора 3, узел 1 управления, выходные выводы 5, выходной конденсатор 6, 15выходной дроссель 7, рекуперационныйдиод 8, выпрямительный диод 9 выходную обмотку 10, силовой транзистор 11, обмотку 12 активного перемагничивания, шунтирующий конденсатор 13,щразрядный резистор 14, коммутирующий диод 15, токовую обмотку 16, токовый трансформатор 17, перемагничивающий транзистор 18, обмотку 19обратной связи, переключающую обмогку 20, ограничительный резистор 21,дифференцирующую цепь, состоящую изконденсатора 22 и резистора 23,резис- стор 21 перезаряда, пусковую обмотку25, диод 26 перемагничивания.Бходной конденсатор 1 подклюценпараллельно входу стабилизатора. Нацало первицной обмотки 2 трансформатора 3 подключено к положительному входу устройства, а конец соединен с коллектором силового транзистора 11, эмиттер которого соединенс общей шиной первичного истоцника,К входу силового транзистора 11 подключен выход узла 1 управления, входкоторого включен параллельно выходному конденсатбру 6, а церез выходной дроссель 7 - параллельно рекуперационному диоду 8, катод которого,соединенный с выходным дросселем 7,подключен к катоду выпрямительногодиода 9, анод которого через выходнуюобмотку соединен с анодом рекуперационного диода,Конец обмотки 12 активного перемагничивания подключен к входу стабилизатора, а начало церез параллельно соединенные шунтирующий конденсатор 13 и разрядный резистор 1 й - ккатоду коммутирующего диода 15, анод55которого соединен с общей шиноистабилизатора. Нацало токовой обмотки 16 токового трансформатора 17подключено к началу обмотки 12 активного перемагничиванияконец обмотки 16 соединен с коллектором перемагницивающего транзистора 18, эмиттер которого соединен с общей шинойстабилизатора . Параллельно входуперемагницивающего транзистора 18вклюцена обмотка 19 обратной связиначалом к его базе. Переключающая обмотка 20 через ограничительныйрезистор 21, соединенный с ее концом, подключена параллельно входудифференцирующей цепи и резистору2 ч перезаряда, дифференцирующаяцепь состоит из последовательно соединенных конденсатора 22 и сопротивления 23, которое является выходомдифференцирующей цепи Сопротивление23, являющееся выходом дифференцирующей цепи, подключено параллельно входу пусковой обмстки 25 токового трансформатора 1/.При этом конец пусковой обмотки25 соединен с началом переклюцающей обмотки 20, Параллельно конденсатору 22 дифференцирующей цепи подключен диод 26 перемагничивания.Стабилизатор работает следующимобразом,При открытом регулирующем транзисторе 11 происходит передача энергии церез силовой трансформатор 3во вторичную цепь, образованную вторицной обмоткой 10, выпрямительнымдиодом 9, выходным дросселем 7, выходными выводами 5, зашунтированнымивыходным конденсатором 6, и накопление энергии в трансформаторе 3,олновре,менно происходит перемагницивание сердечника токового трансформатора 17 через пусковую обмотку 25 за сцет напряжения, возникающего на переклюцающей обмотке 20, прикладываемогок обмотке 25 через диод. 26 переключения и ограничительный резистор 21.При закрывании силовог з транзистора11 в первый момент происходит рекуперация части энергии, накопленной втрансформаторе в первичной обмоткепо цепи: шунтирующий конденсатор 13,коммутирующий диод 15. Энергия, накопленная в дросселе 7, через рекуперационный диод 8 осуществляет полпитку выходного конденсатора 6. Импульс напряжения на переключающей обмотке 20 через ограницивающий резистор 21 поступает на вход дифференцирующей цепи, зашунтированной резистором 24 перезаряда. Импульс, воэ 170054310 15 20 30 35 40 С никающий на выходе дифференцирующейцепи, вызывает появление отпирающегонапряжения на обмотке 19 обратнойсвязи, перемагничивающий транзистор18 приоткрывается и за счет работыположительной обратной связи пообмоткам токовогс трансформатора 17происходит лавинный процесс отпирания перемагничивающего транзистора18, Далее процесс перемагничиваниясердечника идет не за счет рекуперации энергии в первичную цепь, аактивным перемагницивающим токомпротивоположного направления, Привыходе рабочей точки в нелинейнуюзону петли гистерезиса сердецникатрансформатора 3 происходит увелицение тока перемагничивания, а следовательно, и тока через токовую обмотку 16 токового трансформатора 17,При этом происходит уменьшениенапряжения на обмотке 19 возбуждения, уменьшается ток, и происходитпроцесс запирания перемагничивающего транзистора 18. При этом происходит разряд шунтирующего конденсатора 13 через разрядный резистор 14, Далее цикл работы стабилизатора повторяется,Таким образом обеспечивается работа сердечника силового трансформатора по полному циклу петли гистерезиса. Формула изобретения Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор с первичной и выходной обмотками и обмоткой активного перемагницивания, силовой транзистор, коллектор которого соединен с концом первичной обмотки силового трансформатора, начало которой подключено к первому выводу входного конденсатора, а эмиттер силового транзистора и второй вывод входного конденсатора соединены с первым входным выводом, конец обмотки активного перемагничивания соелинен с общей точкой первичной обмотки силового трансформатора и входного конденсатора, вторичная обмотка силового трансформатора через выпрямительный диод иР 1,С -Фильтр подключена к выходнымвыводам, узел управления, вход которого соединен с выходными выводами,а выход - с управляющим входом силового транзистора, транзистор перемагничивания и ограничительный резистор, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью улучшения массогабаритных показателей, в него введены токовый трансформатор с токовой ипусковой обмотками и обмоткой обратной связи, шунтирующий конденсатор,разрядный резистор, коммутирующийдиод, дифференцирующая цепь, состоящая из конденсатора и резистора,резистор перезаряда и диод перемагничивания, а силовой трансформаторснабжен переключающей обмоткой, при"цем начало токовой обмотки токовоготрансформатора соединено с началом,.обмотки активного перемагнициваниясилового трансформатора и с первымивыводами шунтирующего конденсатора иразрядного резистора, вторые выводыкотооых соединены между собой ичерез коммутирующий диод подклюцень 1к первому входному выводу, конецтоковой обмотки токового трансформатора подключен к коллектору транзистора перемагницивания, эмиттером под"клюценного к первому входному выводу и концу обмотки обратной связитокового трансформатора, нацало ко:торой подключено к базе тразистораперемагницивания, при этом началопереключающей обмотки силового трансформатора соединено с концом пусковой обмотки токового трансформатораи с первым выводом резистора перезаряда, конец переключающей обмоткисилового трансформатора через ограничительный резистор соединен с вторым выводом резистора перезаряда ипервыми выводами конденсатора дифференцирующей цепи и диода перемагницивания, вторые выводы которыхсоединены с началом пусковой обмоткитокового трансформатора, параллельно которой подклюцен резистор дифФеренцирующей цепи, а первый выводвходного конденсатора соелинен с вторым входным выводом,