Преобразование энергии постоянного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе: ......в устройстве с автоколебаниями – H02M 3/338

Предлагаемое устройство относится к области импульсной техники, а именно к преобразователям постоянного напряжения или тока. Основной областью применения конвертера является преобразование выпрямленного напряжения сети в более низкие напряжения или в постоянный ток, однако устройства предлагаемого типа могут применяться в любых трансформаторных конвертерах, а также в конвертерах с индуктивной нагрузкой. Технический результат - повышение эффективности при одновременном расширении функциональных возможностей. Конвертер содержит ключевой транзистор (1), выходной электрод которого через трансформатор подключен к нагрузке, резистор-датчик тока (2), цепь отрицательной обратной связи (3), пороговый элемент (4), цепь обратной связи по напряжению (5), усилитель напряжения (6) с двухтактным выходом, источник питания (7). Отличием заявляемого устройства от прототипа является применение двухтактного усилителя напряжения (6), включенного между выходом порогового элемента (4) и входом ключевого транзистора. 3 ил.

Изобретение относится к категории автоколебательных конвертеров напряжения, выполненных на биполярных транзисторах с индуктивной нагрузкой. Технический результат заключается в увеличении электрической эффективности конвертера постоянного напряжения за счет уменьшения потерь мощности на ключевом транзисторе. Для этого устройство содержит ключевой транзистор, нагрузочную индуктивность с вторичными обмотками, одна из которых предназначена для формирования управляющего напряжения, управляющий транзистор, RC цепь, токозадающую цепь, диод и резистор. Главным отличием данного устройства от прототипа является замена отрицательной обратной связи (ОС), охватывающей транзисторы в момент размыкания ключевого транзистора, положительной ОС. В создании этой положительной ОС в устройстве важное значение имеет внутренняя емкость диода. Предлагаемое техническое решение позволяет обеспечить наиболее эффективное использование возможностей биполярного ключевого транзистора, в результате чего можно в несколько раз увеличить максимальную выходную мощность конвертера при сохранении мощности, рассеиваемой на ключевом транзисторе. При этом сохраняется минимальное число компонентов, необходимых для реализации автоколебательного конвертера, и можно обеспечить более высокий КПД по сравнению с конвертерами на МОП транзисторах. 3 ил.

Изобретение относится к конвертерам постоянного напряжения и предназначено для использования в качестве повышающего преобразователя напряжение - ток. Технический результат заключается в увеличении эффективности повышающего двухтактного преобразователя при его использовании в качестве источника питания для элементов, ограничивающих напряжение. Для этого заявленное устройство содержит два ключевых элемента, входы управления которых подключены к блоку формирования противофазных управляющих импульсов, а также двухтактный коммутатор, отличающийся тем, что в него введены дополнительно два индуктивно не связанных дросселя, каждый из которых выполнен с отводом, причем первый вывод каждого дросселя соединен с шиной питания, два оставшихся вывода первого дросселя соединены соответственно с выходом первого ключа и входом первого плеча двухтактного коммутатора, а два оставшихся вывода второго дросселя соединены соответственно с выходом второго ключа и с входом второго плеча двухтактного коммутатора. 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразователям напряжения постоянного тока в напряжение постоянного тока (DC/DC), получающим входное питание в широком диапазоне, и может быть использовано в источниках вторичного электропитания для потребителей различных объектов промышленного и военного назначения. Техническим результатом изобретения является повышение надежности путем упрощения схемы управления транзисторных ключей, качественная стабилизация выходного напряжения при нулевом и при максимальном токе нагрузки. Указанный технический результат достигается за счет применения генератора, управляемого напряжением (ГУН), формирователей импульсов с фазой 0° и 180°, драйверов тока для коммутации силовых транзисторных ключей, введением прецизионного регулятора напряжения и датчика тока нагрузки. Постоянное отслеживание значения выходного напряжения и тока нагрузки позволяет автоматически контролировать частоту импульсов управляющего генератора (ГУН), обеспечивая точность значения выходного напряжения при любом значении тока нагрузки. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и радиотехники и может быть использовано в качестве источников питания постоянного и переменного напряжения в различных областях народного хозяйства, например генераторов в радиосистемах. Технический результат - преобразователь имеет уменьшенные габариты, повышенный КПД, широкий диапазон регулировки, малую кратность токов, гармонический ток вентилей и выходное напряжение с уровнем гармоник 8% или 1,6%, независимость выходного напряжения от нагрузки, простое устройство управления и простоту в настройке. Это достигается тем, что в известном резонансном преобразователе с последовательным контуром L, С образуется параллельный контур из индуктивности L₂ трансформатора и добавочной емкости С₂ , причем добротности контуров составляют 1,5. На верхние (или нижние) вентили инвертора поступают импульсы длительностью, равной полупериоду резонансной частоты контуров, а на нижние (или верхние) вентили - импульсы, длительность которых соответствует регулировке, причем период переключения инвертора на 4-5% больше периода колебаний контуров, а также совпадают либо передние фронты импульсов, либо их центры. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Техническим результатом изобретения является упрощение и удешевление преобразователя напряжения, а также расширение диапазона допустимого изменения тока нагрузки до нулевого значения. Это достигается исключением задающего трансформатора, выполнением силового трансформатора с минимальной емкостной связью первичной и вторичной обмоток, введением дополнительных обмоток (20), (21) для питания формирователей (13), (14), управляющих силовыми транзисторными ключами (1),(2), и введением детектора напряжения (24), который при снижении тока нагрузки ниже установленного предела изменяет параметры времязадающей RC-цепи (22), что приводит к возрастанию периода коммутации преобразователя. Снижение частоты позволяет поддерживать устойчивые автоколебания при холостом ходе и автоматически обеспечить режим «мягкой коммутации» во всем диапазоне изменения тока нагрузки. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предусмотрена схема электропитания, которую можно применять повсеместно без использования переключающего элемента с высоким выдерживаемым напряжением, и которая может выдавать стабильную мощность на нагрузочное устройство. Блок (14) зарядки размещен между запирающим конденсатором (С4) и нагрузочной катушкой (L2). Блок (14) зарядки имеет анод, подключенный к положительному выводу катушки обратной связи (L3), и катод, подключенный к катоду стабилитрона (Z1). Таким образом, при высоком напряжении в сети (Е) электропитания общего использования работает блок (14) зарядки, при этом запирающий конденсатор (С4) быстро заряжается, период открытого состояния транзистора (Q1) сокращается, что обеспечивает технический результат - препятствует подаче избыточного напряжения между стоком и истоком транзистора (Q1). В то же время обеспечивается плоская выходная характеристика, обозначающая соотношение между напряжением в сети (Е) электропитания общего использования и током, протекающим в нагрузочном устройстве. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 17 ил.

Заявляемое техническое решение относится к электротехнике, а именно к источникам электропитания, имеющим в своем составе преобразователь постоянного напряжения в постоянное для питания электропотребителей, преимущественно требующих высоковольтного электропитания с напряжением от единиц киловольт до нескольких сотен киловольт при потребляемых мощностях от единиц до нескольких сотен киловатт. Упомянутые источники могут применяться для электропитания: мощных ламповых усилителей в передающей аппаратуре, электронно-лучевых плавильных установок, электрофильтров для осаждения угольной пыли на тепловых станциях, зарядных и других устройств. Достигаемый технический результат заключается в уменьшении габаритов LC-контура, повышении КПД преобразователя, снижении его стоимости и уровня затрат на текущее эксплуатационное обслуживание, увеличении ресурса работы преобразователя. Технический результат достигается тем, что в известном преобразователе постоянного напряжения, индуктивный элемент LC-контура подключен последовательно в цепь первичной обмотки упомянутого трансформатора, а емкостной элемент LC-контура подключен параллельно вторичной обмотке упомянутого трансформатора; параметры LC-контура таковы, что отношение резонансной частоты (Fres) LC-контура к частоте (f) выходного напряжения инвертора составляет 1,8...3, причем значение Fres/f=2 является оптимальным, а отношение волнового сопротивления LC-контура к базовому сопротивлению нагрузки находится в пределах 1...1,5, причем базовое сопротивление нагрузки вычисляется как отношение номинального напряжения на нагрузке к номинальному току нагрузки. Для конкретных применений схема преобразователя с фильтрокомпенсирующей цепью в зависимости от значений выходного напряжения и мощности может быть модифицирована в различных вариантах. В зависимости от мощности может применяться различное число инверторов с дросселями и трансформаторов. В зависимости от требуемого выходного напряжения может варьироваться количество выпрямителей с открытым выходом, соединенных последовательно и соответственно варьироваться количество вторичных обмоток трансформаторов с форсирующими емкостями. Также может изменяться схема выпрямителя с открытым выходом: мостовой выпрямитель, выпрямитель по схеме удвоения, учетверения и т.д. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Настоящее изобретение касается блока питания с автоколебательным преобразователем последовательного резонанса для питания нагрузки. Преобразователь последовательного резонанса содержит два транзистора (TR1, TR2), соединенные вместе, которые выполнены с возможностью индивидуального воздействия управляющим трансформатором (Т1), последовательно соединенные катушки (L1) индуктивности, конденсатор (С4) и средство для изменения частоты колебаний транзисторов (TR1, TR2) и, таким образом, выходного напряжения блока питания. Каждый транзистор (TR1, TR2) вместе с последовательно соединенными разрядными конденсаторами (С6, С7) или соответствующими дополнительными транзисторами соединен параллельно с упомянутой катушкой L1 индуктивности, конденсатором (С4) и управляющим трансформатором (Т1). Средство для изменения частоты колебаний транзисторов содержит управляющий генератор (ГНР), который посылает чередующиеся импульсы, выключающие транзистор (TR1, TR2), который проводит ток. Таким образом, частота колебаний транзисторов управляется частотой импульсов управляющего генератора (ГНР). Технический результат - повышение точности. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Техническим результатом изобретения является упрощение и удешевление преобразователя напряжения. Это достигается исключением блока модуляции фазы переключения транзисторных ключей и введением задающего трансформатора, первичная обмотка которого (15) через развязывающий конденсатор (16) подключена к первичному источнику питания (5) и к средней точке транзисторных ключей (1, 2), вторичные обмотки (17, 18) через формирователи (19, 20) подключены к цепям управляющий вход и вывод транзисторных ключей (1, 2). Такое включение позволяет совместить использование транзисторов (1, 2) в качестве задающего генератора и силовых ключей, что позволяет поддерживать режим «мягкой коммутации» в широком диапазоне изменения тока нагрузки. 3 ил.