Преобразователь постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1589356 А 1 19) 5 Н 02 М 3/3 СА БРЕТЕН ТОРСНОМУ ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРОЛИ НИЕ И(56) Авторское свидетельство СССР 9 760068, кл. С 05 Г 1/64, 1978.Авторское свидетельство СССР Мф 1192068, кл. Н 02 М 3/335, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике и мОжет быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики. Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения путем уменьшения его переменной со- й ставляющей. Преобразователь содержит в силовой цепи резонансныйфильтр 3 с частотой резонанса, близкой к рабочей частоте коммутациисиловых ключей усилителя 1 мощности.Система минимизации пульсаций выходного напряжения содержит соединенныев цепочку датчик 4 пульсаций напряжения, усилитель 5 переменной составляющей напряжения, дополнительныйвыпрямитель 6, компаратор 7 и задающий генератор 9 с регулируемой частотой. Цепочка работает по принципукомпенсационной замкнутой системыотрицательной обратной связи путемсравнения с напряжением элемента 8опорного напряжения. 1 ил,15893 25 3Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано всистемах вторичного электропитанияи автоматики,Цель изобретения - повышение качества выходного напряжения путемуменьшения его переменной составляющей,На чертеже показана схема предлагаемого преобразователя, Входное 10напряжение У поступает на усилитель1 мощности, с выхода которого черезосновной выпрямитель 2, сглаживающийи резонансный фильтры 3 и датчик 4пульсации напряжения 4 поступает навыход преобразователя (Б ). Выходдатчика 4 пульсации напряжения черезусилитель 5 переменной составляющейнапряжения и дополнительный выпрямитель б соединен с первым входом компаратора 7, К второму входу компаратора 7 подключен элемент 8 опорногонапряжения. Выход компаратора 7 череззадающий генератор 9 с регулируемойчастотой соединен с управляющими цепями силовых ключей усилителя.мощности 1.Преобразователь работает следующим образом.С появлением напряжения У сигнал 30с опорного элемента 8 через компаратор 7 поступает на вход задающего генератора 9, который формирует последовательность импульсов с частотой,несколько меньшей резонансной частоты резонансной части фильтра 3,поступающих на вход управления усилителя 1 мощности. В силовой цепи преобразователя отфильтрованное сглаживающим и резонансным фильтрами 3 напряжение передается на выход. Поскольку устройство работает на частоте, меньшей резонансной, то пульсация напряжения или тока на выходе. источника питания имеют значительную 45величину. С датчика пульсации напряжения 4 они поступают на усилительпеременной составляющей напряжения 5и выпрямитель 6, откуда постояннаясоставляющая поступает на вход компаратора 7. При этом напряжения наобоих входах компаратора 7 сравниваются, а увеличение сигнала на входе задающего генератора 9 приводитк увеличению частоты следования импульсов, поступающих на вход управления усилителя мощности 1.При увеличении рабочей частотыэффективность резонансной части 564фильтра 3 возрастает, а пульсациинапряжения на выходе преобразователя уменьшаются, что приводит куменьшению напряжения на входе компаратора, т.е. процесс стабилизируется.При изменении температуры резонансная частота фильтра 3 несколько изменяется, а величина пульсации напряжения на выходе преобразователя остается неизменной, поскольку рабочаячастота коммутации ключей усилителямощности автоматически следит эарезонансной частотой,Так как характеристики некоторыхрезонансных фильтров симметричны (например, режекторный фильтр), рабочаячастота может быть не только меньше,но и больше резонансной. При этомкомпаратор производит операцию вычитания сигналов на его входах.Предлагаемое устройство позволяетуменьшить уровень пульсаций выходного напряжения или тока до заданнойвеличины и поддерживать его неизменным в температурном диапазоне и привоздействии других дестабилизирующихфакторов,Формула изобретения Преобразователь постоянного напряжения, содержащий усилитель мощности, силовые ключи которого управляются от задающего генератора с регулируемой частотой, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора, к первому входу которого подключен элемент опорного напряжения, а в выходную силовую цепь преобразователя включены основной выпрямитель, сглаживающий фильтр и резонансный узел, о т л и ч а к щ и й с я тем, что, с целью повышения качества выходного . напряжения путем уменьшения его переменной составляющей, в качестве резонансного узла использован резонансный фильтр с частотой резонанса, близкой к рабочей частоте коммутации силовых ключей усилителя мощности, включенный на выходе сглаживающего фильтра, вход которого через основной выпрямитель соединен с выхОдом усилителя мощности, а к выходным выводам преобразователя подключен введенный датчик пульсации выходного напряжения, выход которого через введенные усилитель переменной составляющей напряжения и дополнительный выпрямитель соединен с вторым входом компаратора.