Устройство для зарядки конденсатора

СОЮЗ СОВЕТСЭ ВВссяампеицежРЕСПУБЛИК 7 А 1БРЕТ 1 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМПРИ П 1 НТ ССОф ОПИСАНИЕдВТОРНСЕУ СИИЮТЪСВ(56) Авторское свидетельство СССР Р 255067, кл. Н 03 К 3/53, 1970.Авторское свидетельство СССР Р: 1224985, кл . Н 03 К 3/53, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДКИ КОНДЕНСАТОРА(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для заряда накопительных конденсаторов, применяемых в качестве источников импульсной мощности, входящих в состав автономных источников питания,2Целью изобретения является повышение КПД и снижение массогабаритных показателей. Устройство содержит источник 1 питания, дроссель 2, диод 3, накопительный конденсатор 4, схемы 6 и 7 сравнения, опорные источники напряжения 8 и 9, транзисторный ключ 5, генератор 13 импульсов. В устройство введен десятичный счетчик, совмещенный с депифратором 12,который поаред" ством схем 6 и 7 сравнения, подключенных через разделительные диоды 10 и 11 к входу сброса, формирует отпираю" щую последовательность импульсов таким образом, что энергия, запасенная в дросселе 2, полностью передается в конденсатор 4 на всех участках кривой заряда, 2 ил.Изобретение относится к импульсной технике иможет быть использовано для заряда накопительных конденсаторов, находящих применение в качестве источников импульсной мощности, входящих в состав автономных источников питания бортовых систем.Цель изобретения - повышение КПД и снижение массогабаритных показате - ,лей.На фиг. 1 представлена функциональная электрическая схема устройства для зарядки конДенсатора; на фиг, 2 - диаграммы токов и напряжений аУстройство содержит источник 1 постоянного напряжения, соединенчый последовательно с дросселем 2, имеющим обмотки 2.1 и 2.2 с общей точкой., , диодом 3 и накопительным конденсато, ром 4 . Общая точка соединения обмотокдросселя через. ключевой транзистор 5соединена с отрицательным выводом ис.точника 1. Первые входы элементов 6 и 7 сравнения подключены к источникам 8 и 9 опорных напряжений соответственно, а вторые входы подключены соответственно к катоду диода 3 и к коллектору транзистора 5. Выходы элементов 6 и 7 сравнения подключены че,рез разделительные диоды 10 и 11 к входу сброса счетчика 12, к счетномуунвхоДу которого подключен задающии генератор 13. Выход первого разряда счетчика подключен через усилитель 14 мощности к базе ключевого транзистора 5.Устройство работает следующим об-разом.При подключении источника 1 питания к устройству начинает работать генератор 13, накопйтельный конденсатор 4 заряжается через первичную и вторичную обмотки 2.1 и 2.2 дозирую- щего дросселя 2 и диод 3 примерно до напряжения пита ния . Напряжени е на втором входе первого элемента 6 сравнения меньше уровня, заданного первым источником опорного напряжения 8 и сигнал на выходе первого элемента, 6 сравнения равен "О", сигнал на выходе второго элемента 7 сравнения также равен "О". При этом скважность им-. пульсов на "Выходе 1" счетчика 12 бул дет максимальной и равна С = 10. В момент времени й (фиг,2 б) отпирающий импульс длительностью Т открывает транзистор 5. В первичной обмотке 10 15 20 25 30 35 40 2,1 дросселя начинает нарастать ток(фиг.2 г). По истечении времени Ттранзистор закрывается, энергия издросселя 2 начинает передаваться вконденсатор 4. За время, равное 9 Т,энергия из дросселя 3 на 993 передаетсч в накопительный конденсатор 4.Форма сигнала на входе элемента 7 сравнения повторяет напряжение на конденсаторе 4. После первых 2-3 импульсов, когда напряжение на конден саторе 4 превысит Бп (фиг.2 в) - напряжение, определяемое источником 9, элемент 7 сравнения срабатывает и сбрасывает счетчик в момент времении удерживает его до тех пор, пока происходит сброс энергии дросселя в конденсатор. При уменьшении напряжения на коллекторе транзистора 5 ниже П я (фиг.2 в) в моментзапускается счетчик, транзистор 5 открывается, и цикл повторяется.Таким образом, скважность импульсов заряда конденсатора 4 уменьшается по мере роста напряжения на конденсаторе 4. Следовательно, энергия, запасенная в дросселе на всех этапах заряда, полностью передается в конденсатор 4. По мере заряда, когда напряжение на конденсаторе 4 достигает Од (фиг.2 д), определяемое источником 8 опорного напряжения, срабатывает элемент 6 сравнения и сигнал его сбрасьг вает счетчик 12 в "О", импульсы управления прекращаются, транзистор 5 закрывается. При подключении нагрузки и снижении напряжения ниже заданного происходит подпитка. конденсатора 4 до достижения заданного напряжения, этим достигается стабилизация напряжения на конденсаторе и тока, снимаемого с конденсатора в нагрузку. Формула изобретения Устройство для зарядки конденсатора, содержащее два элемента сравнения, генератор импульсов, усилитель мощности, источник постоянного напряжения, к выходам которого подключена последовательная цепь из первичнои обмотки дросселя и транзисторного ключа, первый вывод вторичной обмотки дрЪсселя подключен через анод-катод диода к первой обкладке накопительного конденсатора, второй вывод вторичнойобмотки дросселя подСоставитель Л. Стро Техред Л.Сердюкова рректор Т,Палий едактор Е.Пап 84 Подписноемитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ ССква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 Н 11Производственно-издательский комбинат Патент , г од, ул. Гагарина 5 16 ключен к точке соединения коллектора транзисторного ключа с первичной обмоткой дросселя, вторая обкладка накопительного конденсатора подключена к отрицательной клемме источника постоянного напряжения, первые входы элементов сравнения подключены каждый к своему источнику опорного напряжения, второй вход первого элемента сравнения подключен к точке соединения катода диода с первой обкладкой конденсатора, выход усилителя мощности подключен к базе транзисторного ключа, о т л и ч а ю щ е е с я тем,аказ 1610 Тираж НИИПИ Государственного к113035, Ио 51357 6что, с целью повышения КПД и улучшения массогабаритных характеристик, вустройство введен десятичный счетчик,совмещенный с дешифратором, и дваразделительных диода, второй входвторого элемента сравнения соединенс коллектором ключевого транзистора,выходы первого и второго элементовсравнения подключены через разделительные диоды к входу сброса счетчика, к счетному входу подключен задающий генератор, выход первого разрядадешифратора подключен к усилителю 1 5 моцности