Импульсный стабилизатор напряжения

(5 ОСУДАР СТВЕ ННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Харьковский государственный университет им. А,М,Горького(56) Авторское свидетельство СССР М 1277075, кл. 6.05 Р 1/56, 1985, (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам электропитания различного рода электронных устройств, и может быть использовано в автоматике, электронной технике, технической медицине. Целью изобретения является повышение надежности. При подаче напряжения на включающий вход 5 порогового модулятора 4 замыкается ключ 2, При этом во время деиствия полуволны входного напряжения через выпрямитель 1 и ключ 2 заряжается конденсатор 3. Когда конденсатор 3 зарядится до заданного значения выходного напряжения, поступающего на основной выключающий вход 6 порогового модулятора 4, последний разомкнет ключ.Для предотвращения протекания через выпрямитель 1 иключ 2 чрезмерно большого тока в схему стабилизатора введена дифференцирующая цепочка, состоящая из резистора 9 и конденсатора 8. Напряжение на выходе дифференцирующей цепочки увеличивается пропорционально току заряда конденсатора 3, Это напряжение подается на дополнительный выключающий вход 7 порогового модулятора и при чрезмерно большом токе модулятор срабатывает и размыкает ключ. При следующей полуволне входного напряжения процессы повторяются, 1 ил.ФИзобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам электропитания различного рода электронныхустройств, может быть испол ьзов":но в автоматике, электронной технике, техническойМедицине и касается усовершенствованиятехнического решения по авт.св, М 1277075,Цель изобретения - повышение надежности.На чертеже показана функциональнаясхема стабилизатора напряжения,Стабилизатор содержит выпрямитель 1,включенный последовательно с ключом 2,подключенный к выходу стабилизатора конденсатор 3, пороговый модулятор 4, имею,щий включающий вход 5 и два выключающихвхода б и 7, и дифференцирующую цепочку,состоящую из конденсатора 8 и резистора 9,Стабилизатор работает следующим образом.При снижении входного напряжения Овх, которое подается на включающий вход 5 порогового модулятора 4, последний включает ключ 2 и через него во время действия полуволны входного напряжения заряжается конденсатор 3, Когда напряжение на нем (Овых) достигнет заданной величины, пороговый модулятор 4, выключающий вход б которого соединен с выходом стабилизатора, выключит ключ 2 и заряд конденсатора 3 прекратится до наступления следующей полуволны входного напряжения. С началом следующей полуволны процесс повторяется,Пороговый модулятор 4 имеет дополнительный выключающий вход 7, на который ,через дифференцирующую цепочку, состоя,щую из конценсатора 8 и резистора 9, подается выходное напряжение Оых, которое пульсирует с частотой питающего напрякения. При заряде конденсатора 3 через ключ 2 оно возрастает, а при разряде на нагрузку уменьшается, При нормальной работе стабилизатора в установившемся режиме эти пульсации невелики, на выходе дифференцирующей цепочки они еще меньше и не влияют на работу стабилизатора.В момент включения, когда напряжение на конденсаторе 3 невелико и за одну полуволну входного напряжения не может повыситься до заданной величины, ток через ключ 2 будет течь в течение всей полуволны и может в максимуме полуволны превысить допустимую для ключа величину. Измемение напряжения на выходе стабилизатораопределяется при этом соо,ношениемб Овьх 1б 1 Сэ-( 1. - 1), (1) 5 где Сэ - емкость выходного конденсатора 3;1 кд - ток ключа 2;3 ток, текущий в нагрузку стабилизатора.Напряжение на выходе дифференциру ющей цепочки определяется соотношением Одиф = С 8В 9 , (2)С 1где С 8 и Я 9 - величины соответствующих15 элементов дифференцирующей цепи, т.е.конденсатора 8 и резистора 9,Подставив выражение (1) в (2), получимОд,ф - С (1,. - 1, ), (3)С 89Как видно из (3), напряжение на выходедифференцирующей цепи и, следовательно,на дополнительном выключающем входепорогового модулятора прямо пропорционально величине тока 1 л, текущего черезвыпрямитель и ключ, Порог срабатыванияпорогового модулятора по дополнительному выключающему входу отрегулирован так,чтобы он выключал ключ при напряженииОдиф, соответствующем допустимому токуключа, Поэтому при. чрезмерном повышении тока ключа последний выключается донаступления следующей полуволны входного напряжения. На следующей полуволнепроцесс повторяется. Когда конденсатор 335 зарядится до необходимой величины, равной номинальному выходному напряжениюстабилизатора, пороговый модулятор начнет срабатывать от основного выключающего входа, а дополнительный вход40 перестанет влиять на работу стабилизатора,Таким образом, по сравнению с известным стабилизатором предложенный импульсный стабилизатор не допускаетувеличения тока ключа выше предельно допустимой величины и поэтому обладает более высокой надежностью,формула изобретенияИмпульсный стабилизатор напряженияпо авт св, М 1277075, о т л и ч а ю щ и й с я50 тем, что, с целью повышения надежности, внего введена дифференцирующая цепочка,вход которой включен параллельно выходным клеммам, выход которой подключен квведенному дополнительному выключающему входу порогового модулятора.