Повышение частоты преобразования электроэнергии в источниках вторичного электропитания. Допускаемое отклонение читающего напряжения от номинального, страница 45

Стабилизированные преобразователи напряжения постоянного тока, как и другие стабилизирующие устройства, могут быть условно классифицированы на транзисторные и тиристорные, параметрические и компенсационные, с непрерывным или импульсным регулированием напряжения, с широтно-импульсным, фазовым или частотным способами управления импульсами и пр. Все эти вопросы были достаточно подробно рассмотрены в предыдущих разделах, поэтому здесь основное внимание уделяется особенностям построения схем стабилизированных преобразователей напряжения и принципу их действия. Следует иметь ввиду, что в основу схемы стабилизированного преобразователя положена та или иная из схем нестабилизированных инверторов, рассмотренных в § 6.1. Поэтому вопросы запуска инверторов, борьбы со всплесками коллекторных токов и напряжения и пр. в равной мере относится и к схемам стабилизированных инверторов и конвертеров.

На рис. 6.25 представлена схема стабилизированного конвертера, выполненного по схеме двухтактного усилителя мощности на транзисторах Т1 и Т2, выходном трансформаторе Тр1 и вольтодобавочном трансформаторе Тр2. Выходные обмотки ω2 обоих трансформаторов соединены согласно и последовательно, к ним подключена мостовая выпрямительная схема Д6-Д9 с LC-сглаживающим фильтром Др2, С2. Первичные обмотки указанных трансформаторов соединены между собой через разделительные диоды Д1 и Д2.

Стабилизация выходного напряжения постоянного тока, питающего вольтодобавочный трансформатор Тр2. Регулирующий элемент стабилизирующего устройства (транзистор Т3) работает в импульсном режиме с широтно-импульсной модуляцией. Данная схема может применяться при небольших пределах изменения питающего напряжения. В этом случае мощность вольтодобавочного устройства сравнительно невелика. Амплитудный способ регулирования напряжения переменного тока позволяет упростить сглаживающий фильтр, значительно уменьшить параметры его элементов. При одном источнике питания данная схема оказывается проще, чем

вольтодобавочный стабилизатор напряжения постоянного тока, включённый в цепь  питания конвертера.

Параметрические стабилизированные преобразователи напряжения применяются , как правило , в устройствах с невысокими требованиями к стабильности выходного напряжения или в качестве предварительных стабилизаторов. На рис. 26-6 представлена схема параметрического стабилизированного конвертера , выполненного на транзисторах T иT и трансформаторе T .Особенностью данной схемы является то , что транзисторы работают в режиме не полностью открывающегося ключа. Сущность этого способа заключается в том , что в открытом состоянии транзистор находится в области усиления, работая как управляемый резистор, аналогично транзистору стабилизатора напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием.

Напряжение на первичной обмотке w’ ( w’’) трансформатора T поддерживается постоянным при изменение питающего напряжения за счёт изменения падения напряжения на транзисторе. В область отсечки транзистора переводится сигналом обмотки обратной связи , как в обычных инверторах (w или w). Напряжение, приложенное к переходу эмиттер-база переключающегося транзистора в открытом состоянии U=U-U , где U-напряжение стабилизации стабилитрона Д.

У обмоток w и w трансформатора T число витков должно быть больше , чем у эмиттерных обмоток w и w , так как необходимым условием работы является U<U<U=U.Ток стабилитрона Д задаётся резистором R. Резистор R обеспечивает запуск схемы при включении питания.

Схемы стабилизированных преобразователей напряжения с транзисторами , работающими в режиме не полностью открывающегося ключа , очень просты , содержат малое число элементов. Однако они не нашли широкого применения из-за низкого к.п.д. , а также необходимости применения транзисторов с одинаковыми параметрами. Последнее требование выполнить практически невозможно даже при подборе транзисторов , так как изменение параметров в процессе эксплуатации будет неодинаковым. Разброс параметров приводит к не симметрии формы выходного напряжения , подмагничиванию сердечника трансформатора и появлению коммутационных всплесков коллекторного тока.