Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

 

Союз Советских

Социалкстическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.1077 (21) 2539360/24-07 (51)М. ({л.

G 05 F 1/46 с присоединением заявки 8о (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ло делам изобретениИ и открытий

Опубликовано 250480 Бюг летень É9 15

Дата опубликования описания 2504.80 (53) УДИ 6 21 ° 3 ) 6 . ,722.1(0 88.8) (72) Авторы изобретения

K.Л.Шмелев н B.А.Меньшов (71.) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электрорадиотехнике, а именно к источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники.

Известен импульсный стабилизатор напряжения, содержащий силовой блок на тиристорах, источник опорного напряжения и блок управления тиристорами (1) .

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий коммутационный блок, выполненный на силовом и вспомогательном тиристорах, и интегри.рующий фильтр, птзичем силовой тиристор коммутационного блока и дроссель интегрирующего фильтра включены по,следовательно в выходную шину,преобразователь управления силовым и вспомогательным тиристорами (2) .

Недостатком такого импульсного стабилизатора является то, что величина пульсаций выходного. напряжения зависит от тока. нагрузки, Цель изобретения — повыаение надежности, уменьшение массы и габаритов.

Это достигается тем, что в импульсном стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем коммутационный блок, выполненный на силовом и вспомогательном тиристорах, и интегрирующий фильтр„ причем силовой тиристор коммутационного блока и дроссель интегрирующего фильтра включены последовательно в выходную шину, преобразователь управления силовым и вспомогательным тиристорами, преобразователь управления ныттолнен на пьезокерамическом трансформаторе и соединенных последовательно переключающем и усилительном транзисторах, коллекторы которых подключены параллельно выходным выводам стабилизатора„ эмиттеры объединены н подсоединены к возбуждающему выводу пьеэокерамическога трансформатора, который через введенный формирователь импульсов запуска подсоединен к управляющему электроду силового тиристора, базы переключающего и усилительного транзисторов объединены и подсоединены к выводу обратной связи пьезокерамического трансформатора, который соединен со средней точкой резнсторного делителя, лодключенного

729569 параллельно выходным выводам стабили затора, выходной вывод пьезокерамического трансформатора через введенные, последовательно соединенные блок . сравнения с опорным элементом и формирователь импульсов сброса подсоединен к управляющему электроду вспомо5 гательного тиристора, причем общие выводы пьеэокерамического трансформатора объединены, соединены с общим выводом стабилизатора и через резистор подсоединены к эмиттерам переключ ающ его и усилит ель н о го т р ан з и сторов.

На чертеже дана электрическая схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилиз атор содержит коммутационный блок 1, выполненный на силовом

2 и вспомогательном 3 тиристорах, интегрирующий фильтр, выполненный на диоде 4, дроссель 5, конденсатор 6,20 нагрузку 7, преобразователь 8 управления, пьеэокерамический трансформатор 9, переключающий 10 и усилительный 11 транзисторы, формирователь

12 импульсов запуска, резисторы 13, 14, 15, блок 16 сравнения, формирователь 17 импульсов сброса, резистор

18, конденсатор 19, дроссель 20.

Стабилизатор работает . следующим образом. 30

При наличии выходного напряжения на электродах ad пьеэокерамического трансформатора 9 возникает прямоугольное по форме напряжение. Передний фронт данного прямоугольного на- 35 пряжения, сформированный в формирователе 12 служит для запуска силового тиристора 2, т.е. открывает силовую цепь нагрузки 7. На выходе пьезокерамического трансформатора 9 (электроды cd) возникает синусоидальное по форме напряжение, амплитуда которого пропорциональна величине выходного напряжения стабилизатора. Это напряжение сравнивается с опорным напряжением и на определенном уровне формируется в прямоугольное по форме напряжение, задний фронт которого, сформированный по амплитуде и по форме в формирователе 17 импульсов сброса, поступает для запуска вспомогательного тиристора 3, служащего для отсечки (выключения) первого силового тиристора 2. Таким образом, тиристор 2 всегда включается с посто" янной частотой пьеэокерамического трансформатора 9. Длительность его включенного состояния ограничивается длительностью между двумя соседними запускающими импульсами.

Предлагаемый импульсный стабилизатор постоянного напряжения может быть 60 широко применен для питания радиоэлектронной аппаратуры, в частности, усилителей звуковой частоты, осветительных ламп накаливания, гаэоразряд нкх ксеноновкх ламп и металлогалогенных ламп, широко применяемых в кинопооекционной технике.

Снижение массч и габаритов устройства и, в частности, фильтров выходного напряжения, а также уменьшение числа усилительнкх элементов в схеме управления тиристоров при массовом выпуске стабилизаторов напряжения имеет большое народнохозяйственное значение с точки зрения уменьшения металлоемкости и снижения себестоимости изделия.

Формула изобретения

Имп льсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий коммутационный блок, выполненный на силовом и вспомогательном тиристорах, и интегрирующий фильтр, причем силовой тнрнстор коммутационного блока и дроссель интегрирующего фильтра включены последовательно в выходную шину, преобразователь управления силовым и вспомогательным тиристорами, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности, уменьшения массы и габаритов, преобразователь управления выполнен на пьезокерамическом трансформаторе и соединенных последовательно переключающем и усилительном транзисторах, коллекторы которых подключены параллельно выходным выводам и эмиттеры объединены и подсоединены к возбуждающему выводу пьеэокерамического трансформатора, который через введенный формирователь импульсов запуска подсоединен к управляющему электроду силового тиристора, баэк переключающего и усилительного транзисторов объединены и подсоединены к выводу обратной связи пьезокерамического трансформатора, который соединен со средней точкой реэисторного делителя, подключенного параллельно выходным выводам, выходной вывод пьеэокерамического трансформатора через введенные, последовательно соединенные блок сравнения с опорным элементом и формирователь импульсов сброса подсоединен к управляющему электроду вспомогательного тиристора, причем общие выводы пьезокерамического трансформатора объединены, соединены с общим выводом стабилизатора и через резистор подсоединены к эмиттерам переключающего и усилительного транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Ф 392478, кл. G 05 Р 1/56, 1969.

2. Патент США М 3336524, <л. 323-22, 1970.

729569

Составитель В. Косырев

Редактор М. Рогова Техред О.Андрейко Корректор М. Демчик

Заказ 1260/41 Тираж 956 Подп и си ое цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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