Управляемый стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания электронной аппаратуры, в частности вычислительных устр-в. Цель изобретения - уменьшение длительности переходных процессов при программном дискретном управлении выходного напряжения. В схему стабилизации введен управляемый фильтр, выполненный на конденсаторах 14- 17 и ключах 18-26. Цепь регулировки выполнена на резисторах и двух ключах. Время переходного процесса практически определяется только временем срабатывания ключей 18-26 и постоянной времени распределенных емкости и индуктивности шин питания. Это составляет десятки микросекунд . Цепь регулировки обеспечивает безразрывность переключения выходного напряжения . Это важно при питании вычислительных устр-в, в состав которых входят блоки памяти. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ОО ГС СП 4 СХ) Фиг. 2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 G 05 F 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3920367/24-07 (22) 02.07.85 (46) 23.05.87. Бюл. № 19 (72) В. М. Антимиров, А. И. Грамотеев и В. А. Шаповалов (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 995073, кл. G 05 F 1/56, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 712815, кл. G 05 F 1/56, 1977. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ СТАБИЛИЗАТОР

ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использова:lo для электропитания электронной аппаратуры, в частности вычислительных устр-в. Цель изобре„„SU„„. 1312548 А1 тения — уменьшение длительности переходных процессов при программном дискретном управлении выходного напряжения. В схему стабилизации введен управляемый фильтр, выполненный на конденсаторах 14—

l7 и ключах 18 — 26. Цепь регулировки выполнена на резисторах и двух ключах. Время переходного процесса практически определяется только временем срабатывания ключей 18 — 26 и постоянной времени распределенных емкости и индуктивности шин питания. Это составляет десятки микросекунд. Цепь регулировки обеспечивает безразрывность переключения выходного напряжения. Это важно при питании вычислительных устр-в, в состав которых входят блоки памяти. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.! 3 2548!

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания электронной аппаратуры, в частности вычислительных устройств.

Цель изобретения — уменьшение длительности переходных процессов при (Ipo(раммном дискретном управлении выходного напряжения.

На фиг. 1 изображена блок-схема управляемого стабилизатора постоянного напряжения; на фиг. 2 — электрическая схема управляемого фильтра.

Управляемый стабилизатор постоянного напряжения содержит блок 1 стабилизации, цепь 2 регулировки выходного напряжения, управляемый фильтр 3. Первый и второй выходнь(е выводы блока 1 стабилизации являются выходами 4 и 5 стабилизатора, первый выходной вывод 4 и вход управления блока 1 стабилизации соединены соответственно с входом 6 и выходом 7 цепи 2 регулировки выходного напряжения, первый и второй управляющий входы которой являются первым 8 и вторым 9 управляющими входами стабилизатора и соединены соответственно с первым 10 и вторым

11 управляющими входами филыгра, первый

12 и второй 13 входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходными выводами блока 1 стабилизации.

Управляемый фильтр 3 содержит конденсаторы 14 — 17 (c первого по четвертый) и ключи 18 — 26 (c первого (Io девятый).

Управляющие входы ключей с первого 18 по шестой 23 соединены с первым управляющим входом 10 фильтра, первые выходы ключей с первого 18 по третий 20 соединены с первым входом 12 фильтра 3, вторые выходы ключей с четвертого 21 по шестой 23 — с вторым входом 13 фильтра 3 и первым выводом четвертого конденсатора 17, а первые выходы — с вторыми вь(ходами ключей с седьмого 24 по девятый 26 и первыми BblBQJlàìè конденсатора с первого 14 по третий 16, второй вы1зод первого конденсатора 14 соединен с первыми выходами ключей с первого 18 по третий 20, вторые выходы каждого из которых соединены соответственно с первыми выходами ключей с седьмого 24 по девятый 26 и вторыми контактами конденсаторов с второго 15 по четвертый 17.

Цепь 2 регулировки выходного напряжения содержит два резистора 27 и 28 и два ключа 29 и 30, причем управляющие входы первого 29 и второго 30 ключей соединены соответственно с первым 8 и вторым 9 управляющими входами цепи 2 регулировки, а первые выходы — с первым и вторым выводами первого резистора 27, первый вывод которого соединен с первым выводом второго резистора 28, второй вывод которого является входом 6 цепи регулировки, выход 7 которой соединен с вторыми выходами первого 28 и второго 30 клклей.

Устройство работает ледуюшим образом.

При поступлении управляющего сигнала на второй управляюш, и вход 9 стабилизатора в цепи 2 регулировки выходного напряжения замыкается второй ключ 30. При этом на выходах 4 и 5 блока 1 стабилизации устанавливае-.ся максимально выходное напряжение. Одновременно по этому же управляющему сигналу в управляемом фильтре 3 замыкаются ключи с седьмого 24 по !

О девятый 26 и соединяют последовательно конденсаторы с первого 14 по четвертый 17, которые через первый 12 и второй 13 входы управляемого фильтра 3 оказываются подключенными параллельно выходам 4 и 5 блока 1 стабилизации. При этом суммарное напряжение на конденсаторах 14 — 17 фильтра 3 будет равно U — максимальномх ныпряжению на выходе блока 1

U стабилизации, а на каждом из них где N — число конденсаторов.

При поступлении управляющего сигнала на первый управляющий вход 8 стабилизатора в цепи 2 регулировки выходного напряжения 2 замыкается первый ключ 29 и на выходах 4 и 5 блока стабилизации ycTBHBsëHBàåTñÿ минимальное выходное напря25 жение. Так же, как и в первом случае, управляющий сигнал поступает на первый управляющий вход 10 управляемого фильтра 3, в котором при этом замыкаются ключи с первого 18 по шестой 23 и соединяют конденсаторы с первого 14 по четзертый 17 параллельно. При этом выходное напряжение уменьшится в !х! раз.

Дискретное изменение выходного напряжения на выходе источника питания переключением конденсаторов 14 — 17 управляемого фильтра 3 позволяет уменьшить время переходного процесса установления выходного напряжения, которое в данном случае будет определяться практически только временем срабатывания ключей с 18 — 26 и постоянной времени распределенных емкости и

40 индуктивности шин питания, что составляет десятки микросекунд. H то же время в стабилизаторах постоянного напряжения с обычи:(м емкостным фильтром время переходного процесса колеблется от единицы до сотен мИЛЛИСЕКУH.I,.

Кроме того, изменение выходного напряжения стабилизаторы переключением конденсаторов, подключенных параллельно выходу блока стабилизации, обеспечивает безразрывное переключение выходного напряжения, что важно в случае, когда нагрузкой стабилизатора является вычислительное устройство, в состав которого входят блоки памятии.

Таким образом, предложенное изобретение, за счет обеспечения безразрывного переключения выходного напряжения и дискретного изменения выходного напряжения переключением конденсаторов выходного

Жил(,трл. 1оз(шляет значит;, ьно уменьшить

1312548

Формула изобретения

Составитель A. Дамирян

Редактор В. Данко Техред И. Верес корректор Л. Зимокосов

Заказ 1843/46 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород. ул. Проектная. 4 время переходного процесса установления выходного напряжения стабилизатора при переключениях с одного выходного напряжения на другое.

1. Управляемый стабилизатор постоянного напряжения, содержащий блок стабилизации и цепь регулировки выходного напряжения, первый и второй выходной вывод блока стабилизации соединены с выходными выводами, первый выходной вывод и вход управления блока стабилизации соединены соответственно с входом и выходом цепи регулировки выходного напряжения, первый и второй управляющий входы которой подсоединены к клеммам для подключения блока программного дискретного управления, отличающийся тем, что, с целью уменьшения длительности переходных процессов при программном дискретном управлении, в него введен управляемый фильтр, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом регулирующего элемента и общей шиной, а первый и второй управляющие входы соответственно с первой и второй клеммами для подключения блока программного дискретного управления.

2. Стабилизатор по п. 1, отличающийся тем, что цепь регулировки выходного напряжения содержит два резистора и два ключа, причем управляющие входы первого и второго ключей подключены к соответственно первым и вторым управляющим входам цепи регулировки выходного напряжения, вторые выводы первого и второго ключей соединены соответственно с первым и вторым выводами первого резистора, первый вывод которого соединен с первым выводом второго резистора, второй вывод которого подключен к выходу цепи регулировки выходного напряжения, первые выводы первого и второго ключей соединены меж10 ду собой и соединены с входом цепи регулировки выходного напряжения, а управляемый фильтр содержит конденсаторы с первого по четвертый и ключи с первого по девятый, причем управляющие входы

15 ключей с первого по шестой соединены с первым управляющим входом управляемого фильтра, первые выводы ключей с первого по третий соединены с первым входом управляемого фильтра, первые выводы ключей с четвертого по шестой — с

20 вторым входом управляемого фильтра и первым выводом четвертого конденсатора, а вторые выводы — соответственно с первыми выводами ключей с седьмого по девятый и первыми выводами конденсаторов с пер2 ваго по третий, второй вывод первого конденсатора соединен с первыми выводами ключей с первого по третий, вторые выводы каждого из которых соединены соответственно с вторыми выводами конденсаторов с второго по четвертый и вторыми выводами

30 ключей с седьмого по девятый, управляющие входы которых соединены с вторым управляющим входом управляемого фильтра.