Главная >  Преобразователи обратной связи 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Преобразователи по рис. 1-16,а, в подробно описаны 3 [Л. 9] и не требуют пояснений. Они обладают большинством достоинств однотрансформаторных преобразователей с обратной связью по току и имеют высокий к. п. д. в широком диапазоне изменения нагрузки. К их недостаткам следует отнести отсутствие надежного запуска при низких входных напрял<ениях, вследствие че-(го приходится вводить специальную цепь запуска.


ьРис. 1-16. Двухтрансформаторные преобразователи с обратной связыо по току и гальванической развязкой входа и выхода.

Преобразователь по рис. 1-16,6 является модификацией описанного в [Л. 31]. Он содержит два транзистора Т\ и Тч, два трансформатора - силовой Тр1 и управляюший и шесть диодов. Силовой трансформатор имеет первичную обмотку со средней точкой и две вторичные- основную W2 и дополнительную Wz. Основная обмотка W2 и вторичная обмотка управляющего транс-форматора w2 включены последовательно и через вы-:32



прямительный мост Д подключены к нагрузке ?н. Дополнительная вторичная обмотка W3 соединена последовательно с первичной обмоткой wl управляющего трансформатора.

При открытом транзисторе Ti полярность напряжения на дополнительной обмотке силового трансформатора такова, что транзистор Ti поддерживается в открытом состоянии. При этом транзистор Гг напряжением на открытом диоде Д1 поддерживается в закрытом состоянии.

Дополнительная вторичная обмотка силового трансформатора питает первичную обмотку управляющего трансформатора, который также отдает мощность в нагрузку.

Роль базового сопротивления выполняет приведенное к первичной обмотке управляющего трансформатора сопротивление нагрузки преобразователя.

Напряжение на нагрузке

UnU2+U2, (1-56)

где U2 - напряжение основной вторичной обмотки силового трансформатора; U2 - напряжение вторичной обмотки управляющего трансформатора. Напряжения на закрытом транзисторе

f/63 f/fl; U6nU+2Ui. (1-57)

Коммутация транзисторов может осуществляться за счет насыщения как силового, так и вспомогательного трансформатора. В последнем случае к. п. д. преобразователя будет несколько выше.

Достоинством этой схемы, как показали экспериментальные исследования, является надежный запуск при низких входных напряжениях. Последнее объясняется наличием сильной положительной токовой обратной связи. При этом отпадает необходимость в специальных цепях запуска.

Схемы рис. 1-16 позволяют получать любой коэффициент преобразования входного напряжения. Коэффициент полезного действия этих схем, примерно одинаков.

Типовая мощность силового трансформатора примерно одинакова (наличие лишней обмотки Ws не приводит к увеличению типовой мощности, так как эта обмотка участвует в передаче мощности в нагрузку). Применение схемы рис. 1-16,6 в ряде случаев предпо-3-561 33



чтительно вследствие более надежного запуска ее при низких входных напрялеениях.

В случае если на вторичной стороне трансформатора Тр1 в схеме рис. 1-16,а сравнительно высокое напряжение, то целесообразнее применять схему рис. 1-16,5 [Л. 6].

1-6. Рекомендации по выбору схемы преобразователя

Одним из основных критериев при выборе схемы преобразователя является значение коэффициента преобразования напряжения ku=UJlJ\. Кроме того, необходимо учитывать напряжения на транзисторах схемы, число выходов преобразователя, мощность преобразователя, наличие требования гальванической развязки входа и выхода преобразователя или различных выходов преобразователя мел<ду собой.

Для определения оптимальных значений ku для каждой из приведенных схем преобразователей были изготовлены образцы преобразователей для значений fen= =2-4-100; f/i=l,5 В; Pi=:l,5 Вт. Материал магнитопровода трансформаторов 79НМ-0,05; диоды Д302; частота преобразователя 500 Гц, транзисторы 1Т403 или П210 (для обоих типов транзисторов оптимальные значения kji оказались примерно одинаковыми). По результатам испытаний были определены те оптимальные значения п.опт, при которых к. п. д. данной схемы больше к. п. д. всех остальных схем.

В табл. 1-1 приведены оптимальные значения йп.опт для каждой из рассмотренных в гл. 1 схем, а также значения напряжений на транзисторах, на нагрузке и максимальное значение йп.макс-

При больших значениях ka (40-60) и при малых мощностях (Р0,5 Вт) целесообразно применение схем с конденсаторно-диодным умнол<ителем напряжения (типа рис. 1-11,в) [Л. 40]. Наиболее целесообразны схемы симметричных конденсаторно-диодных умножителей напряжения, которые имеют к. п. д. на 4-5% больший, чем несимметричные схемы с таким же коэффициентом умножения [Л. 10]. Опыт показал, что изменение коэффициента умножения напряжения в довольно широких пределах незначительно изменяет к.п. д. преобразователя. Например, в преобразователе по схеме рис. 1-11,5 (мощность 0,5 Вт; Ux = \ В; напряжение на вторичной 34



1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31