Преобразование энергии постоянного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе: .....с использованием только полупроводниковых приборов – H02M 3/155

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления преобразователями. Техническим результатом является обеспечение устройства управления, управляющего преобразователем в соответствии с общими потерями, связанными с системой запуска нагрузки, содержащей преобразователь и нагрузку. Устройство управления преобразователем, которое повышает или понижает выходное напряжение источника питания постоянного тока и обеспечивает подачу выходного напряжения на нагрузку, содержит: контроллер переключения для управления переключением преобразователя; блок определения мощности в нагрузке; блок определения величины уменьшения потерь в преобразователе, возникающих в преобразователе, основываясь на мощности в нагрузке, определенной блоком определения мощности в нагрузке, и коэффициенте преобразования преобразователя, когда контроллер переключения выполняет прерывистое управление преобразователем; блок определения увеличения величины потерь в нагрузке, возникающих в нагрузке, когда контроллер переключения выполняет прерывистое управление преобразователем; и блок команды управления, который дает на контроллер переключения команду выполнять прерывистое управление преобразователем, когда величина уменьшения потерь преобразователя, определенная блоком определения величины уменьшения потерь преобразователя, больше, чем величина увеличения потерь в нагрузке, определенная блоком определения величины увеличения потерь в нагрузке. 8 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитания устройств радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Техническим результатом является адаптация импульсных преобразователей постоянного напряжения к нестабильности индуктивности дросселя. Сущность способа управления импульсным преобразователем постоянного напряжения и устройства для его реализации заключается в том, что на крутизну сигнала переменной составляющей тока дросселя, формируемого апериодическим звеном из сигнала, пропорционального напряжению на дросселе, не влияет изменение реальной индуктивности дросселя, что обеспечивает коммутацию ключевого элемента при равенстве значений сигнала переменной составляющей тока дросселя и сигнала развертки Y_p(t_к) с противоположным знаком. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Преобразователь постоянного тока включает в себя схему (10) переключения, к входу которой подключена схема входного фильтра, схему (27) сглаживающего фильтра, соединенную с выходом схемы (10) переключения и включающую в себя дроссель (5) и конденсатор (6), и модуль (300) управления, который возвращает значение состояния схемы (27) сглаживающего фильтра и управляет включением и выключением схемы (10) переключения. Модуль (300) управления включает в себя модуль (40) управления подавлением колебаний, который вычисляет на основе напряжения конденсатора (6) степень подавления колебаний для регулирования значения состояния схемы (27) сглаживающего фильтра. Технический результат - повышение устойчивости работы. 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может найти применение в автономных системах электроснабжения, в частности во вторичных источниках питания. Преобразователь напряжения содержит ключевой элемент на основе МДП-транзистора, сток которого соединен с первичным источником электропитания, а исток - с выводом индуктивного элемента с нелинейной зависимостью индуктивности от протекающего тока, эти элементы зашунтированы диодом с барьером Шоттки так, что катод диода соединен со стоком силового МДП-транзистора, а анод - со вторым выводом индуктивного элемента и одним из выводов индуктивности резонансного контура, другой вывод которой соединен с потенциальной обкладкой конденсатора резонансного контура, присоединенной к выводу индуктивности выходного фильтра и к катоду обратносмещенного рекуперативного диода. Второй вывод индуктивности выходного фильтра соединен с потенциальной обкладкой конденсатора выходного фильтра, анод рекуперативного диода и другие обкладки конденсаторов резонансного контура и выходного фильтра объединены и присоединены к общей шине преобразователя. Вход преобразователя напряжения подключен к первичному источнику электроэнергии, а выход - к сопротивлению нагрузки. Новым в устройстве является введение индуктивного элемента с нелинейной зависимостью индуктивности от протекающего тока. Технический результат: повышение КПД преобразователя напряжения за счет снижения динамических потерь путем устранения процесса обратного восстановления встроенного в полевой МДП-транзистор диода. 4 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в уменьшении дисбаланса между токами зарядки/разрядки для множества устройств накопления энергии. Устройство содержит первый и второй аккумуляторы (B1, B2), подключенные параллельно к главным нагрузкам (14, 22), повышающий преобразователь (12А), предусмотренный между первым аккумулятором (B1) и главными нагрузками, повышающий преобразователь (12В), предусмотренный между вторым аккумулятором (B2) и главными нагрузками, вспомогательный аккумулятор (В3), преобразователь (33) постоянного тока в постоянный ток и вспомогательную нагрузку (35), приводимую в действие посредством мощности от вспомогательного аккумулятора (В3) или преобразователя (33) постоянного тока в постоянный ток. Контроллер (30) определяет токи зарядки или токи разрядки для аккумуляторов (B1, B2), отражающие изменения в токе, протекающем через вспомогательную нагрузку (35). 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к устройству источника питании и к транспортному средству с устройством источника питания. Устройство источника питания включает в себя первую и вторую перезаряжаемые батареи (ВА, ВВ), схему (23) нагрузки, первый повышающий преобразователь (12А), преобразующий напряжение между первым узлом (N1), к которому присоединена первая батарея (ВА), и вторым узлом (N2), к которому присоединена схема (23) нагрузки, второй повышающий преобразователь (12В), преобразующий напряжение между третьим узлом (N3), к которому присоединена вторая батарея (ВВ), и вторым узлом, и блок (40) зарядки/разрядки, передающий энергию, принимаемую от внешнего источника питания. Предпочтительно, устройство источника питания дополнительно включает в себя первое главное реле (SMR2A) системы, второе главное реле (SMR2B) системы, и контроллер (30), управляющий первым и вторым главными реле (SMR2A, SMR2B) системы, и первый и второй повышающие преобразователи (12А, 12В). Технический результат - упрощение зарядки источника питания извне. 6 н. и 26 з.п. ф-лы, 15 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении надежности. Принцип работы системы электропитания заключается в следующем: когда модули (10) и (20) накопления энергии находятся в нормальном состоянии, системные реле (SMR1) и (SMR2) поддерживаются во включенном состоянии. Преобразователь (18) выполняет операцию преобразования напряжения в соответствии с режимом управления напряжением (повышающее преобразование), а преобразователь (28) выполняет операцию повышающего преобразования в соответствии с режимом управления электрической энергией. Если определенное неисправное состояние возникает в модуле (10) накопления энергии и системное реле (SMR1) приводится в отключенное состояние, преобразователи (18) и (28) останавливают операцию преобразования напряжения и поддерживают электропроводящее состояние между модулями (10) и (20) накопления энергии и главной положительной шиной (MPL), главной отрицательной шиной (MNL). 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах питания транспортных средств. Технический результат состоит в повышении эффективности управления температурой модулей накопления энергии. Система электропитания, имеющая множество модулей накопления энергии, каждый из которых является перезаряжаемым, содержит шину питания, электрически соединяющую нагрузочное устройство и систему электропитания. Множество модулей преобразователей расположены между множеством модулей накопления энергии и шиной питания соответственно. Каждый из них выполнен с возможностью управления зарядом/разрядом соответствующего модуля накопления энергии. Имеется средство получения температуры из множества модулей накопления энергии. Средство определения целевого значения мощности определяет целевое значение мощности для каждого из множества модулей накопления энергии посредством распределения требуемого значения мощности от нагрузочного устройства в соответствии с температурами множества модулей накопления энергии, полученными средством получения температуры. Средство управления преобразователями управляет множеством модулей преобразователей в соответствии с целевым значением мощности, определяемым средством определения целевого значения мощности. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении точности и надежности преобразования. В двунаправленном промежуточном вольтодобавочном преобразователе постоянного тока энергия может протекать в двух направлениях с первичной стороны на вторичную сторону и со вторичной стороны на первичную сторону, независимо от величины соотношения между напряжением вторичной стороны и напряжением первичной стороны в состоянии, в котором различные источники (2а, 2b) постоянного напряжения соединены с первичной стороной и вторичной стороной в преобразователе постоянного тока. Направлением и величиной мощности можно управлять автоматически, до требуемого значения, непрерывно на основе мгновенного значения. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 69 ил.

Использование в системах электропитания. Технический результат заключается в повышении стабильности электропитания. Система содержит множество блоков накопления мощности, линию электропитания, выполненную с возможностью подачи и приема электрической мощности между нагрузочным устройством и системой электропитания; множество блоков преобразования напряжения, между соответствующими блоками накопления мощности и упомянутой линией электропитания, блок выбора режима работы, выбирающий режим работы, в котором разрешается операция преобразования напряжения в одном блоке преобразования напряжения, а операция преобразования напряжения в другом блоке преобразования напряжения останавливается; и блок выбора блока преобразования напряжения, который переключает между блоками преобразования напряжения, когда выходное напряжение блока преобразования мощности, соответствующего блоку преобразования напряжения, выполняющему операцию преобразования напряжения, ниже выходного напряжения блока накопления мощности, соответствующего блоку преобразования напряжения, операция преобразования напряжения которого остановлена, на величину, превышающую заданное пороговое напряжение. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для преобразования постоянного напряжения в постоянное напряжение другой величины и может быть использовано для согласования источника постоянного напряжения с нагрузкой. Техническим результатом данного изобретения является расширение функциональных возможностей, расширение диапазона регулирования выходного напряжения и повышение надежности. Для достижения технического результата в первом варианте исполнения преобразователь постоянного напряжения, содержащий n рабочих управляемых вентилей, подключенных между первым входным выводом, являющийся общим с первым выходным выводом и общими точками, n индуктивных накопительных элементов и n основных вентилей, соединенных последовательно в n цепочек. Параллельно каждому индуктивному накопительному элементу подсоединен обратный управляемый вентиль, включенный согласно направлению тока индуктивного накопительного элемента. Свободные выводы основных вентилей соединены со вторым выходным выводом. Новым в данном изобретении является то, что общая точка начал индуктивных накопителей и обратных управляемых вентилей подключена ко второму входному выводу через входной управляемый вентиль. Первый входной вывод соединен шунтирующим вентилем с общей точкой индуктивных накопительных элементов, обратных и входного управляемых вентилей. Во втором варианте исполнения общая точка начала каждого i-го (где i=1, , n) индуктивного накопительного элемента и i-го обратного управляемого вентиля подключена ко второму входному выводу через входной i-й управляемый вентиль. Первый входной вывод соединен i-м шунтирующим вентилем с общей точкой i-го индуктивного накопительного элемента, i-го обратного и i-го входного управляемых вентилей. По зависимым п. формулы второй выходной вывод соединен с общими точками начал индуктивных накопительных элементов, шунтирующих вентилей, а также входных и обратных управляемых вентилей дополнительными обратными вентилями. Между выходными выводами включены последовательно соединенные резистор и разрядный управляемый вентиль. Заряд индуктивных накопителей производится при включении входных управляемых вентилей и рабочих управляемых вентилей. Разряд индуктивных накопительных элементов на нагрузку производится через основные вентили при выключении рабочих управляемых вентилей и входных управляемых вентилей. Действующее напряжение на нагрузке определяется длительностью разряда индуктивных накопительных элементов на нагрузку, который прекращается при включении соответствующего обратного управляемого вентиля. Возможен подзаряд индуктивных накопительных элементов избыточной энергией нагрузки через дополнительные обратные управляемые вентили. Возможен разряд индуктивных накопительных элементов и накопителей нагрузки через разрядный управляемый вентиль и резистор. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразовательной технике. На основе напряжения Vb и тока Ib батареи осуществляют определение степени заряженности (СЗ) батареи, а на основе данных СЗ батареи производят вычисление ЭДС Vbo батареи. На основе данных ЭДС Vbo батареи и напряжения Vc на конденсаторе, подключенном к выходу преобразователя DC/DC, задают коэффициент D (=Vbo/2Vc) заполнения, позволяющий получить от батареи максимальную мощность. При этом коэффициент заполнения задают в виде нижнего предельного значения DL диапазона DR оптимальных значений коэффициента заполнения таким образом, что в соответствии с СЗ батареи осуществляется изменение нижнего предельного значения DL. Производят ограничение коэффициента D заполнения, так чтобы он попадал в диапазон DR оптимальных значений, а управление преобразователем DC/DC осуществляют с использованием ограниченного значения коэффициента D заполнения. Технический результат - повышение точности управления преобразователем. 8 н. и 10 з.п. ф-лы, 15 ил.

Импульсный преобразователь относится к области электротехники и может быть использован в преобразователях электрической энергии, работающих от источников напряжения или тока с ограниченной мощностью, например от солнечных батарей. Технический результат настоящего изобретения состоит в уменьшении пульсаций входного напряжения преобразователя при работе от солнечной батареи на токовом участке ее вольтамперной характеристики. Технический результат достигается тем, что в известном импульсном преобразователе, содержащем входной конденсатор и цепочку из последовательно соединенных обмотки силового дросселя и ключевого элемента, подключенных к входным шинам преобразователя, и цепочку из последовательно соединенных диода и нагрузки, шунтированной входным конденсатором, включенную параллельно ключевому элементу, в цепь входного конденсатора дополнительно введены параллельно соединенные между собой конденсатор и резистор. 1 ил.