ка через Li, С и нагрузку. Когда VT закрывается, спадающий магнит-ный поток трансформатора изменяет полярность напряжения на всех обмотках Ti и на дросселе Lj. При этом VDj закрывается, a VD3 открывается. В течение t0 дроссель Ц обеспечивает подачу энергии в выходную цепь, как и в понижающей схеме без развязки. Средняя обмотка трансформатора Тх открывает диод VDi; энергия трансформатора передается обратно в источник питания. В результате сердечник трансформатора перемагничнвается, что предотвращает возможность превышения коллекторным напряжением транзистора величины 2UaCr.

Прямые преобразователи используют в том же диапазоне мощностей, что и понижающие, в тех случаях, когда необходима развязка по постоянному току. Идеальное уравнение для выходного напряжения приведено на рис. 7.7.

7.3.2. ОБРАТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Обратный преобразователь является простейшим импульсным преобразователем с развязкой по постоянному току для силовых цепей. Он применяется в случаях повышенного напряжения, ограничениях тока и мощности, когда допустимо наличие на выходе относительно больших пульсаций.

Обратимся к рис. 7.8. Когда транзистор VT открыт, в трансформаторе аккумулируется энергия магнитного поля. Диод VD закрыт и кон-

Рис. 7.8. Обратный преобразователь (производный от понижающе-повы-

шающего)

денсатор С обеспечивает ток через нагрузку. Когда транзистор закрыт (to), спадающий магнитный поток меняет полярность напряжения на обмотке трансформатора, открывается диод VD, конденсатор С заряжается, через нагрузку течет ток.

7.3.3. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧУКА С РАЗВЯЗКОЙ ПО ПОСТОЯННОМУ ТОКУ

Схема преобразователя Чука с развязкой по постоянному току (рис. 7.9, а) является новейшей в семействе преобразователей постоянного тока с развязкой. Она более сложная по еравпению с другими, но входные и выходные пульсации в ней меньше, чем в других схемах.

На рис. 7.9, бив стрелками показан путь протекания тока при открытом (tu) и закрытом транзисторе для D<0,5 (понижающий режим).

Рис. 7.9. Преобразователь Чука с развязкой по постоянному току: а-схема; б - ток в течение ta, £><0,5; в - ток в течение t0, D<0,5

В течение <и ток источника намагничивает дросеель L}. Конденсатор С1 разряжается через первичную обмотку трансформатора Гь при этом конденсатор С2 разряжается через дроссель £2 и нагрузку, одновременно заряжая конденсатор С3. Диод VDi закрыт; <2><i, так как £><0,5 и схема работает как понижающий преобразователь. В течение интервала времени fo энергия, аккумулированная дросселем, заряжает конденсатор С\. Конденсатор Cj заряжается через прямосмешенпый диод VDX. Спадающий магнитный поток дросселя L2 обусловливает протекание тока через нагрузку. При работе в повышающем режиме (D>0,5) па-правления токов «i и /2, показанные на рисунке тонкой и жирной линиями, меняются на противоположные.

На рис. 7 10 показана схема преобразователя Чука, в которой все индуктивные элементы связаны, коэффициенты связи дросселей L\ и L2 с трансформатором Т\ регулируются изменением зазоров сердечников gi и g2- Если g-, и g2 установлены правильно, входной и выходной токи имеют нулевые пульсации в широком диапазоне режимов работы! Такая схема найдет, вероятно, широкое применение в тех слу чаях, когда критично наличие внутренних радиопомех.

Двухквадрантный и мостовой преобразователи Чука, показанные на рис. 7.6, бив, можно использовать и в вариантах с развязкой по постоянному току. Мостовой преобразователь Чука с развязкой по постоянному току показан на рис. 7.11.

Рис. 7.10. Преобразователь Чука с нулевыми пульсациями: а -нулевые пульсации при связанных магнитных элементах; б - связанные магнитные структуры (сердечники)

Рис. 7.11. Мостовая схема Чука со связанными магнитными элементами