Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное

 

Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и может быть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение устойчивости работы. Устройство содержит двухтактный инвертор на силовых транзисторах 1,2 с трансформаторным выходом, выпрямитель 4, двухобмоточный LC-фильтр 5, усилитель 6 обратной связи, амплитудно-импульсный модулятор 7, широтно-импульсный модулятор 8 с выходным трансформатором 14, формирователь 9 пилообразного напряжения и вспомогательный преобразователь 13. Введение измерителя 11 амплитудного значения позволяет повысить устойчивость работы за счет того, что большая часть нестабильности от изменения напряжения питающей сети и нагрузки обрабатывается параметрически, т.е. незамкнутым контуром регулирования. При этом для более точной стабилизации выходного напряжения используется дополнительный замкнутый контур линейного регулирования силовыми транзисторами. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 Н 02 И 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Аи

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4357752/24-07 (22) 04. 01.88 (46) 07 . 02. 90, Бюл. У 5 (72) П, II.Âàñèëüåâ (53) 621 .314, 57 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1026255, кл. Н 02 Y. 3/335.

Авторское свидетельство СССР

И - 1166237, кл. Н 02 И 3/335. (54) СТАВКЛИЗИРОВАННЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯ)(ЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (57) Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и может быть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения — повышение устойчивости работы. Устройство содержит двухтактный инвертор на силовых

„.Я0„„1541729 А1

2 транзисторах 1 2 с трансформаторным выходом, выпрямитель 4, двухобмоточный 1.С-фильтр 5, усилитель 6 обратной связи, амплитудно-импульсный модулятор 7, широтно-импульсный модулятор

8 с выходным трансформатором 14, формирователь 9 пилообразного напряжения и вспомогательный преобразователь 13.

Введение измерителя 11 амплитудного значения позволяет повысить устойчивость работы эа счет того, что большая часть нестабильности от изменения напряжения питающей сети и нагрузки обрабатывается параметрически, т.е. незамкнутым контуром регулирования. При этом для более точной стаби- а

Ж лиза ции выходного напряжения используется дополнительный эамкнутый KQHтур линейного регулирования силовыми транзисторами, 1 ил.

1541729

Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и может быть использовано в источниках электропитанияя радио электронной аппаратуры.

Цель изобретения " повышение устойчивости работы устройства.

На чертеже представлена функцио нальная схема стабилизированного пре" образователя постоянного напряжения в постоянное, Стабилизированный преобразователь содержит двухтактный инвертор иа си ловых транзисторах 1 и 2, выходной трансформатоф 3, последовательно сое- 15 ( диненные выходной выпрямитель 4,двух; обмоточный ЕС-фильтр 5, усилитель б обратной связи, амплитудно-имцульсйый модулятор 7 и широтно-импульсный мо-!, .дулятор 8, управляющим входом подкпю- 20 ченный к формирователю 9 пилообразиоro напряжения совместно с динамической нагрузкой 10, второй выход котброй подключен через измеритель 11 амплитудного значения к выходу выпря- 25 мителя 4, а вход формирователя 9 пилообразного напряжения подключен через дифференцирующую цепь 12 двойной частоты к.вспомогательному преобразователю 13, осуществляющему одновре ; менно питание схемы постоянными и пе( ременными прямоугольной формы напря, жениями, Выход широтно-импульсного

1, модулятора 8 через раэвязывающий трансформатор .14 и цепи 15 формирова33 ния запирающего напряжения подключен ( к управляющим входам силовых ключей

1 и2.

Преобразователь работает с.ледую1

1 щим о б ра эом, 40

При подаче напряжения сети П,,„ на вспомогательный преобразователь 13, он начинает вырабатывать постоянное и переменное прямоугольной формы напряжения, Постоянное напряжение запи" 15 ( тывает усилитель 6 и через открытый амплитудно-импульсный модулятор 7 по( дается на вход питания широтно-им-, пульсного модулятора 8. На выходных обмотках трансформатора 14„ широтно.— импульсного модулятора 8 и, следовательно, на входах силовых ключей 1 и

2 и выходном трансформаторе 3 появляются широтно-модулированные импульсы.

На выходе выпрямителя 4 появляются

» однополярные положительные широтно,— модулированные импульсы, амплитуда которых преобразуется измерителем 11 амплитудного значения в постоянное напряжение, равное амплитуде импульсов. Указанное напряжение через динамическую нагрузку 10 поступает на формирователь пилообразного напряжения 9, формирующий синхронно с дифференцированным схемой 12 переменным напряжением вспомогательного преобразователя 13 периодически линейно нарастающее напряжение на входе широтно-импульсного модулятора 8 . Пилообразное напряжение в широтно-импульсном модуляторе 8 сравнивается с внутренним опорным и преобразуется в tUH ротно-модулированные импульсы прямоугольной формы, длительность которых обратно пропорциональна амплитуде пилооб разного напряжения, а следовательно, и амплитудному значению импульсов на выпрямителе 4, выходном трансформаторе 3 и, соответственно, напряжению питающей сети.

Таким образом, напряжение на выходе стабилизированного преобразователя оказывается параметрически стабилизированным относительно изменений (возмущений) напряжения питающей сети с учетом падения напряжения на ключах, трансформаторе, диодах и дросселе фильтра. Схема 6 управления1 управляет дополнительно через амплитудно-импульсный модулятор 7 посредством изменения питающего широтно-импульсный модулятор 8 напряжения амплитудой широтно-модулированных импульсов таким образом, чтобы напряжение на выходе стабилизированного преобразователя оставалось неизменным.

Предлагаемый преобразователь обладает лучшей по сравнению с известиь1м устойчивостью работы за счет того, что большая часть нестабильности от изменения питающей сети и нагрузки в нем отрабатывается параметрически, т.е. незамкнутым контуром импульсного регулирования. При этом для более точной стабилизации выходного напряжения используется дополнительный замкнутый контур линейного регулирования, обладающий лучшей устойчивостью из-за линейного способа регулирования, малого необходимого коэффициента усиления и малых величин дестабилизирующих воздействий. Введение второго контура регулирования позволяет осуществить защиту нагрузки от перенапряжений при выходе иэ строя одного иэ контуров регулирования, а также уменьшить потери мощности и поФормула изобретения

Составитель 11.1ъерховодов, Техред Л.Сердюкова Корректор И,Муска

Редактор Н.Яцола

Заказ 287 Тираж 496 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101

5 154 мехи из-за граничного с линейным режимом работы ключей преобразователя.

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий инвертор на силовых транзисторах с трансформаторным выходом, через выпрямитель и первичную обмотку двухобмоточного дросселя ЬС-фипьт-. ра, подключенного к выходным выводам, связанным с входом усилителя обратной связи, широтно-импульсный модулятор, выходные выходы которого подключены к первичной обмотке со средней точкой трансформатора широтно-импульсного модулятора, причем управляющие входы силовых транзисторов подключены к вторичным обмоткам трансформатора широтно-импульсного модулятора через цепи формирования запирающего напряжения, вспомогательный преобразователь, входом подключенный к входным выводам, причем его выход постоянного тока подключен к усилителю обратной связи и широтно-импульсному модулято1729 6 ру, отличающийся тем, . что, с целью повышения устойчивости работы, введены измеритель амплитудного значения, формирователь пилообразного напряжения, динамическая нагрузка, дифференцирующая цепь и амплитудно-импульсный модулятор, причем измеритель амплитудного значения входом подключен к выходным выводам и вторичной обмотке двухобмоточного цросселя ЬС-фильтра, а вьиодом — к формирователю пилообразного напряжения через динамическую нагрузку, причем выход формирователя пилообразного напряжения подключен к входу широтноимпульсного модулятора, а вход — к выходу переменнрго тока вспомогательного преобразователя через дифферен20 цирующую цепь, причем амплитудно-импульсный модулятор подключен силовыми выводами между выходом постоянного тока вспомогательного преобразователя и средней точкой первичной обмотки

25 трансформатора широтно-импульсного модулятора, а вход амплитудно-импульсного модулятора подключен к выходу усилителя обратной связи.