Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

 

eiu

3ETiaktTн - т- .

4 6,Ф н фф.)(а в ф .

О П И С А Н И Е () 5g4ggy

ИЗОБРЕТЕН ИЯ с;оюз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61),дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено17.04.73 (21) 1916505/07 с присоединением заявки № (23) Г1рноритет (43) Оиубликовано05.07.77.Ьюллетень №25 (45) Дата опубликования оинсания17.08.77 (51) М. Кл.

Ь 05 F 1/56

Государствеииый комитет

Совета Мииистров СССР ао делам итооретений и открытий (53) УДК 621.396.

722 1 (088 8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Пекепис, В. И, Романовский и Н. И. Кульбицкий (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области радио,и электротехники и может быть использовано в качестве источника электропитания.

Известен импульсный стабилизатор напряжения с фиксированной частотой работы ключевого регулирующего органа 1 1).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению являет« ся импульсный стабилизатор постоянного напряженття, содержащий последовательный 1р импульсный регулирующий орган, к выход. ному силовому зажиму которого подключен

1С-фильтр с коммутирующим диодом, ко входному силовому зажиму - один из входных выводов, а к управляющему зажиму - 1к выходной зажим управляющего органа, состоящего из делителя выходного напряжения, источника опорного напряжения, сравнивающего органа и формирователя управляющих сигналов (Й).

Недостатком известных устройств является низкая устойчивость и- значительный объем выходного )„С-фильтра. Обусловлено это тем, что сравнивающий орган стабилизатора, предназначенный для слеже "я 25 за средним значением выходного напряжения, обладая высокой чувствительностью и быстродействием, реагирует на пульсации выходного напряжения. Для исключения работы схемы сравнения по пульсациям, т.е. обеспечения устойчивости стабилизатора, требуется высокая степень фильтрации его выходного напряжения. Между тем, иовы» шение степени фильтрации связано с возрас» танием объема 1 С-фильтра, ухудшением несо-габаритных характеристик стабилизатораа. С другой стороны, это не оправдаиб в случае, когда нагрузка стабилизатора зна чительно менее критична к амплитуде пуль саций цихающего напряжения (например, оконечные каскады двухкаскадных стабилизаторов, электродвигателей и т,п. ), 11елью изобретения является повыше .

1 ние устойчивости и улучшение весо-габари1 . ных характеристик импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Эта цель достигается тем, что предлага« емый импульсный стабилизатор постоянного напряжения снабжен КС-фильтром, подключенным параллельно выходным зажимам, и

564627

Таким образом, введение дополнительных элементов, наряду с повышением устоф чивости описываемого стабилизатора, позволяет снизить требования к степени фиды рации его выходного напряжения, т.е. уменьшить объем 1„С-фильтра и улучшить весо-габаритные характеристики стабилиза29 тора. lloc. с армс двуполярным ограничителем напряжения, подключенным параллельно резистору ЯС-фильтра, причем делитель выходного напряжения подключен параллельно конденсатору ЦСфильтра. 5

Функциональная схема предложенного импульсного стабилизатора постоянного напряжения представлена на чертеже.

Стабилизатор содержит последовательный импульсный регулирующий орган 1, выходной С-фильтр 2 с коммутирующим диодом 3, ЯС-фильтр 4, двуполярный ограничитель 5, делитель 6 выходного напряжения, источник 7 опорного напряжения сравнивающий орган 8, формирователь 9 управляющих сигналов„

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.

Напряжение, отфильтрованное 4 С-филььром, поступает на выход стабилизатора и на ЕС-фильтр 4. При этом пульсации выходного напряжения стабилизатора определяются параметрами 1, С-фильтра, исходя из допусков нагрузки. КС-фильтр представляет собой входную цепь канала напряжения обратной связи стабилизатора. Благодаря его использованию коэффициент сглаживания пульсаций напряжения обратной связи, подаваемого на делитель 6 выходнс ;

r o напряжения составляет: где:g — коэффициент сглаживания пульсаьс ций L С-фильтра.

6 — коэффициент сглаживания пульсам с ций КС-фильтра.

& — выбирается исходя из условия . Ис— обеспечения устойчивой раооты импульсного стабилизатора.

Дцы исключения ухудшения динамических характеристик стабилизатора, обуслов ленного введением в цепь его обратной связи дополнительного фильтра, параллельно резистору ЯС-фильтра 4 Включен двуполяр 45 ный ограничитель 5 напряжения, который связывает вход и выход ЯС-фильтра.

В исходном состоянии (статическом ре жиме работы стабилизатора) двуполярный ограничитель не влияет на работу стабили- 50 зв гора. Это обеспечивается соответствуют.им выбором резистора КС-фильтра, при котором напряжение на нем ниже напряжения пробоя" ограничителя. Напряжение отпирания ограничителя выбирается исходя из допустимых отклонений выходного напрМжения стабилизатора при динамических изменениях напряжения питания стабилизатора или нагрузки, т.е. когда проявляются инерционные свойства стабилизатора.

Это обеспечивает безынерционную реаЫцию сравнивающего органа стабилизатора на отклонение выходного напряжения, пре вышаюшее допустимое.

Формула изобретении

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержашии последовательный ключевой регулирующий орган, к выходномч силовому зажиму которого подключен С-фильтр с коммутирующим диодом, ко входному силовому зажиму — один из входных выводов, а к управляемому зажиму— выходной зажим управляющего органа, состоящего из, делителя выходного напряжения, источника опорного напряжения, сравнивающего органа и формирователя управляющих сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости и улучшения весо-габаритных характеристик стабилизатора, он снабжен РС-фильтром, подключенным параллельно выходным зажимам, и двуполярным ограничителем напряжения, подключенным параллельно резистору КС-фильтра, причем делитель выходного напряжения подключен параллельно конденсатору КС-фильтра.

Источники информации, принятые во вна мание при экспертизе,.

1. Авторское свидетельство СССР

М. 372552, кл. С „05 F i/56, 1971 г.

2. Домеников В. И., Казанский Л. М.

Стабилизированные источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Jl

"Судостроение", 1971 г., с. 164, рис.5, 6. Л.

564627

Составитель С. Ситко

Редактор F. Братчикова Техред О. Луговая Корректор Д. Мельниченко

Заказ 2178/212 Тираж 1095 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113835, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4