Стабилизированный конвертор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 9) (1 1) 4 Н 02 М 3/337 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕПЬС ВТОРСН 9440184061570/24-0729.04,8630.08,87. БюлНаучно-произв(61) (21) (22) (46) (71) нени (72) (53) (56) Р 94 У 32ственное объеХХЧ съезда КПГ.Шалимов8)тельствоМ 3/337, 1 СССР 980,ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретение относится к источникам электропитания с импульснымпреобразованием энергии на повышеннойчастоте. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путемформирования заданной нагрузочной характеристики в режиме перегрузки. Выходное напряжение преобразователя стабилизируется за счет регулированияскважности работы транзисторов усилителя мощности (УМ) 1, Выходные импуль сы датчика тока перегрузки 10 заряжают конденсатор 12, напряжение которого складывается с пилообразным напряжением генератора 7 на резисторе13. Суммарное напряжение поступает наодин вход узла защиты (УЗ) 9 от перегрузки, От источника опорного напряжения 6 через резистор 15 и диод 16на выход преобразователя протекает.ток, Прямое падение напряжения на диоде 16 суммируется с выходным напряжением и поступает на другой вход УЗ9. При токе нагрузки, превышающем егономинальную величину, напряжение наодном входе УЗ 9 на части периодапревышает напряжение на другом входе.На выходе УЗ 9 появляются импульсы,воздействующие через формирователь 8на транзисторы УМ 1, В результатескважность импульсов УМ 1 возрастает, жвыходное напряжение преобразователя ра следовательно, и напряжение на входе УЗ 9 падает. Зто уменьшает порог Стокоограничения УЗ 9 и при дальнейшемснижении сопротивления нагрузки фор- фмируется заданная выходная характеристика. Ток полного короткого замыкания в несколько раз ниже тока ограничения в режиме перегрузки. 1 ил, 13343 11Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и может бытьиспользовано во вторичных источникахпитания.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем формирования заданной нагрузочной характеристики в режиме перегрузки.На чертеже приведена. схема предлагаемого устройства.1Стабилизированный конвертор содер.жит транзисторный усилитель 1 мощности, входом соединенный с выводамидля подключения входного напряжения,а выходом через трансформатор 2, выпрямитель 3 и фильтр 4 - с выводамидля подключения нагрузки, подсоединенными к входу широтно-импульсногомодулятора 5, другими входами соединенного с источником 6 опорного напряжения и выходом генератора 7 пилообразного напряжения, а выходом - содним из входов формирователя 8 управляющих импульсов выход которого.подключен к управляющим входам усилителя 1 мощности (а-Й, а другойвход - к выходу узла 9 защиты от перегрузки, Вход датчика 10 тока перегрузки последовательно включен к выходной цепи усилителя 1 мощности, аего выход зашунтирован последовательной цепью из диода 11, конденсатора12 и резистора 13. Общая точка диода11 и конденсатора 12 соецинена с входом"узла 9 защиты от перегрузки, аобщая точка конденсатора 12 и резистора 13 - с выходом генератора 7 пилообразного напряжения через резистор14. Другой вход узла 9 защиты от перегрузки через резистор 15,соединенс источником 6 опорного напряжения,а через дополнительный диод 16 - содним из выводов,цля подключения нагрузки,Стабилизированный конвертор работает следующим образом,В широтно-импульсном модуляторе 5происходит сравнение опорного напряжения источника 6 с суммой выходногонапряжения и пилообразного напряжениягенератора 7, Выходные импульсы широтно-импульсного модулятора 5 поступают на вход формирователя 8 управляющих импульсов формирующего импульсы поступающие на управляющиевходы а - г усилителя 1 мощности иобеспечивающие его работу со скважностью, необходимой для поддержания30 прямого напряжения на диоде 16,3540 45 50 5 10 15 20 25 выходного напряжения стабилизированного конвертора на заданном уровне. При этом выходные импульсы датчика 10 тока перегрузки, пропорциональные выходным импульсам тока усилителя 1 мощности, через диоц 11 и резистор 13 заряжают конденсатор 12 до амплитудного значения импульсов датчика 10 тока.При токе нагрузки, не превышающем номинальное значение, сумма напряжения на конденсаторе 12 и пилообразно го напряжения на резисторе 13, поступающая на один вход узла 9 защиты от перегрузки, в качестве которого может быть использован операционный усилитель или компаратор, меньше напряжения на его другом входе. При этом отсутствует воздействие узла 9 защиты на формирователь 8 управляющих импульсов.Выходное напряжение источника опорного напряжения превышает выходное напряжение стабилизированного конвертора, От источника б опорного напряжения через резистор 15, диод 16 и нагрузку стабилизированного конвертора поступает ток, и на входе узла 9 защиты относительно общей шины - отрицательного вывода для подключениянагрузки - устанавливается напряжение, равное сумме выходного напряжения стабилизированного конвертора и При возникновении перегрузки по току на выходе стабилизированного конвертора амплитуда импульсов напряжения на выходе датчика 10 тока перегрузки увеличивается. Конденсатор 12 через диод 11 и резистор 13 заряжается до наибольшей амплитуды этих импульсов. В результате сумма пилообразного напряжения на резисторе 13 и постоянного напряжения на конденсаторе 12, поступающих на один вход узла 9 защиты, на части полупериодапревышает напряжение на его другомвходе. При этом на выходе узла 9 защиты появляются импульсы, воздействующие на формирователь 8 таким образом, что скважность управляющих импульсов, а следовательно, и импульсов на выходе усилителя 1 мощности возрастает. Выходное напряжение стабилизированного конвертора падает иодновременно снижается напряжение надругом входе узла 9 защиты, что обусловливает снижение порога токоогра1334311 оставитель Н.Цишевскаяехред М.Ходанич рректор В едактор Л.Пчолинская як Заказ 3976/5 Тираж б 59 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Раушисное ПоР итета Скрытий,наб.,к оизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ничения узла защиты. При дальнейшем уменьшении сопротивления нагрузки вплоть до полного короткого замыкания происходит дальнейшее возрастание5 скважности выходных импульсов усилителя 1 мощности. Выходное напряжение падает до нуля, а выходной ток короткого замыкания устанавливается на уровне в несколько раз ниже тока ограничения, при котором начинает работать защита от перегрузки. Таким образом, предложенное техническое решение позволяет получить заданную выходную характеристику в режиме перегрузки стабилизированного конвертора, обеспечивающую уменьшение тока короткого замыкания в несколько раз по сравнению с током ограничения, в результате чего снижается вероятность повреждения цепей распределительной сети гторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры исредств вычислительной техники приперегрузках и коротких замыканиях поэтим цепям и повышается эксплуатационная надежность аппаратуры в целом,Формула изобретения Стабилизированный конвертор поавт. св, Р 944018, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем,формирования заданной нагрузочной характеристики в режиме перегрузки,вход узла защиты от перегрузки соединен с источником опорного напряжения через введенный резистор, а, с одним из выводов для подключения нагрузки - через введенный дополнительный