Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение КПД. Источник содержит однотактный транзисторный преобразователь напряжения, выполненный на силовом переключаемом транзисторе 1 и трансформаторе 2 с прямым выпрямлением. В каждом i-м выходном канале к выпрямителю 3 последовательно подключены транзисторный регулирующий элемент (ключ) 4.1 и DLC-фильтр 5.1. Канальная обратная связь реализуется с помощью измерительно-усилительного узла, в который входят источник 6.1 опорного напряжения и усилитель 7.1 сигнала рассогласования. Выходным сигналом последнего регулируется блок 8.1 задержки, определяющий время сдвига коммутации транзистора 1 и ключей 4.1-4.п. Благодаря регули§ (Я

„„SU„„1628052

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51)5 G 05 F 1 56 -. "363HA0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оу

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4604580 /07 (22) 10. 11.88 (46) 15.02.91, Бюл. 11- 6 (71) Ленинградский электротехнический кисти-.ут связи им, проф, И.А.Бонч-Бруевича (72) А.Л.Асиновский, В.Д.Вогман и О.А.Ефимов (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 826320, кл. Н 02 М 3/335, 1978 °

Заявка франции У 2575008, кл. Н 02 M 3/335, 1986. (54) СТАБИЛИЗИРуЮРПЩ ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изоб2 ретения - повышение КПД. Источник содержит однотактный транзисторный преобразователь напряжения, выполненный на силовом переключаемом транзисторе 1 и трансформаторе 2 с прямым выпрямлением. В каждом 1 м выходном канале к выпрямителю 3 последовательно подключены транзисторный регулирующий элемент (ключ)

4.i u DLC-фильтр 5.i Канальная обратная связь реализуется с помо щью измерительно-усилительного узла, в который входят источник 6.i опорного напряжения и усилитель 7.i сигнала рассогласования. Выходным сигналом последнего регулируется блок 8,i задержки, определяющий время сдвига коммутации транзистора 1 и ключей 4.1-4,п. Благодаря регули1628052 рованию укаэанной задержки изменяется длительность открытого состояния ключей 4,1-4.n, a канальные выходные напряжения при воздействии дестабилизирующих факт оров остаются неизменными. Сдвиг коммутационных

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение 1(ПД.

На чертеже представлена функциональная схема стабилизирующего источника напряжения постоянного тока (в многоканальном положении).

Стабилизирующий источник содержит регулируемый однотактный 1ранзисторный преобразователь напряжения с силовым переключаемым транзистором,1, трансформатором 2 и прямо включенными выпрямителями (диодами)

3.1-3.п, транзисторные регулирующие элементы (ключи) 4.1-4.n DLC-фильтры 5.1-5.п, иэмерительно-усилительные узлы с.источниками 6.1-6.п опорного напряжения и усилителями 7.17.п сигнала рассогласования, регулируемые блоки 8.1-8.п задержки, узел

9 обратной связи,и широтно-импульсный модулятор 10. Выводы 11 и 12 предназначены для подключения первичного источника питания; а выводы

13.1-13.п и 14.1-14.n — для подключения нагрузок. Питающий вход однотактного преобразователя напряжения (средний вывод первичной обмотки трансформатора 2 — эмиттер транзистора 1) соединен с выводами 11 и 12.

В каждом i-м выходном канале транзисторный регулирующий элемент 4.1 и DLC-фильтр 5.i включены последовательно между выходом выпрямителя 3 i преобразователя напряжения и вывода,ми 13.i и 14.i. Вход усилителя 7.i сигнала рассогласования канального измерительно-усилительного узла подключен к выходу DLC-фильтра 5.i

Возбуждающий вход блока 8.i задержки соединен с соответствующей вторичной обмоткой трансформатора 2 преобраI зователя напряжения, вход обратной связи - с выходом усилителя 7,i сигпроцессов в ключах 4.1"4.п относительно транзистора 1 предотвращает возникновение сквозных токов н, следо5 вательио, обеспечивает уменьшение потерь мощности. l ил, нала рассогласования, а выход — с управляющим входом транзисторного регулирующего элемента 4.i Вход узла 9 обратной связи подключен в

15 данном случае к выводам 13.п и 14 и, а выход — к входу широтно-импульсного модулятора 10, Выход последнего соединен с управляющим входом силового

20 переключаемого транзистора I преобразователя напряжения.

Стабилизирующий источник работает следующим образом.

При открытом силовом транзисторе

1 между выводами вторичных обмоток трансформатора 2 действуют напряжения, отпирающие выпрямительные диоды

3 ° Отпирание транзисторных ключей

4,1-4,п происходит с некоторым запаздыванием относительно момента отпирания транзистора 1, определяемым блоками 8.1-8.п задержки. В результате коэффициент заполнения импульсов на входе каждого иэ DLC-фильтров 5.15,п оказывается меньше коэФфициента

35 заполнения импульсов транзистора 1 на величину времени задержки в данном канале, Изменение времени задержки в каждом блоке 8.i приводит к изменению коэффициента заполнения импульсов в 1-м канале что позволяет осуществлять электронное регулирование (установку) канального выходного напряжения.

Вьмодное напряжение n-ro, канала поступает на вход усилителя 9 обратной связи, выходным сигналом которо го производится управление широтноимпульсным модулятором 10. Вьмодное

50 напряжение широтно-импульсного модулятора 10 управляет силовым транзистором 1 так, чтобы среднее значение импульсного напряжения на входе DLCфильтра 5.п сохранялось неизменным.

При изменении времени задержки в блоке 8.п и-го канала выходные напряжения всех других каналов изменяются. При изменении времени задержки блоков 8.1-8.(п-1) каждое из выхоц1628052 что обеспечивает существенное снижение коммутационных потерь при включении транзистора I, Формула и з о б р е т е н и я

Транзисторные ключи 4,1-4.п заперты в течение времени, определяемого задержками блоков 8,1-8.п, и цепи нагрузок отключены. При этом ток силового транзистора I равен нулю, Составитель Л.Иорозов

Редактор А.Лежнина Техред А.Кравчук Корректор Л.Латай

Заказ 34l Тираж 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,!01 ных напряжений регулируется независимо от остальных.

Выходное напряжение каждого i" го канала сравнивается с опорным, формируемым источником 6,i опорного напояжения. Полученный сигнал ошибки усиливается усилителем 7.i сигнала рассогласования и подается на вход обратной связи блока 8.i задержки.

Путем изменения времени задержки оказывается возможным стабилизировать данное выходное напряжение в широких пределах изменения тока нагрузки (вплоть до режима холостого хода).

Питание блоков 8.1-8.п задержки может быть обеспечено амплитудным детектором, подключенным к соответствующей вторичной обмотке трансформатора 2, а питание блоков 6.1-6.п 29

H 7.1-7.п может осуществляться непосредственно выходными напряжениями каналов .

Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока, содержащий соединенные последовательно между выводами для подключения первичного источника питания и нагрузки однотактный транзисторный преобразователь напряжения с прямым включением выпрямителя, транзисторный регулирующий элемент и DLC-фильтр, измерительноусилительный узел, вход которого подклюЧен к выходу DLC-фильтра, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введен регулируемый блок задержки, возбуждающий вход которого соединен с вторичной обмоткой трансформатора преобразователя напряжения, вход обратной связи — с выходом измерительно-усилительного узла, а выход - с управляющим входом транзисторного регулирующего элемента,