Стабилизированный конвертор напряжения

Сеие Севетека СеннелистнчевКН 1 Е Ресеуелнк(6 олнительн е к авт, свид-ву 2) Заявлено 10,02.75 21) 2103184/О 1) М. Кд.е НФ 2 И 4/333й 65 Г 64 исоединение аявкиГесудлрствеиныв кемитвтСевета Министров СССР не лелем нзовретеннй(23) Приорите Опубликовано Бюллетеньсания 16.02,7 53) УДК 6 И.316 У 22ЛВВВ.8).7 вткрытнй ата опубликовани 2) Авторы изобретения Свинцо(71) Заявител 4) СТАБИЛИЗИРОВАННЫИ КОНВЕРТОР НАПРЯГ Изобретение относится к радиотехнике, в частности, к области преобразования напряжения одной величины в стабилизированное постоянное напряжение другой величины,Известен стабилизированный конвертор напряжения, используемый в радиотехнических установках и приборах в качестве вторичных источников питания, содержащий задающий генератор, генератор пилообразного напряжения, компараторы, выходной усилитель мощ ности с выпрямителем и фильтром и цепь обратной связи 111.Одним из основных недостатков известного устройства является необходимость симметрирования импульсов напряжения, поступающих 1 на усилитель мощности, так как в противном случае увеличивается величина пульсаций в выходном напряжении из-за появления первой гармоники и появляется угроза насыщения трансформатора усилителя мощности, 2Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является стабилизированный конвертор, содержащий задающий генератор, соединенный с делителем частоты и генератором пилообразного напряжения, вы ход которого подключен к компаратору, селекторы, подключенные к выходу делителя частоты, мостовой усилитель мощности с предварительными усилителями и выходной выпрямитель с фильтром 121. 3 Недостатком известного .конвертора является то, что в нем невозможно применить в качестве усилителя мощности мостовой переключатель, обеспечивающий лучшую форму импульсов и требующий более низковольтные ключевые элементы по сравнению с двухтактным усилителем.Целью изобретения является повышение надежности конвертора.Поставленная цель достигается тем, что конвертор снабжен схемой ИЛИ, формцравателями импульса запуска и Ртриггером, причем один вход схемы ИЛИ подключен,к выходу задающего генератора, а другой - к выходу компаратора, выход схемы ИЛИ соединен со входами двух селекторов, выходы которых через формирователи импульсов запуска саединены со входами триггера, а выходы -.;.гера и делителя частоты через предвартельные усилители - с мостовым усилителем мощности.На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого конвертора; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений.Устройство содержит задающий генератор 1, генератор пилообразного нацряжения 2, компаратор 3, схему ИЛИ 4, селекторы 5, 6, формирователи импульсов запуска 7, 8, Ртриггер 9, мостовой усилитель мощности 10 с предварительными трансформаторными уси5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3лителями 11, 12, выпрямитель 13, фильтр 14 и делитель частоты 1:1 15. Задающий генератор 1 формирует последовательность импульсов большой скважности (сигнал а на фиг. 2), поступающих на входы генератора пилообразного напряжения 2 и делителя частоты (например, счетного триггера) 15, Пилообразное напряжение (сигнал б) сравнивается с напряжением обратной связи ( - Рос) с помощью компаратора 3, на выходе которого формируется последовательность импульсов (сигнал в), длительность которых зависит от уровня напряжения обратной связи, являющегося частью выходного напряжения конвертора. Во избежание полного запирания селекторов 5 и 6 при нулевой длительности импульсов на выходе компаратора 3 (сигнал в) (например, при Уос О) эти импульсы с помощью схемы ИЛ 1 4 логически складываются с импульсами задающего генератора (сигналом а), в результате чего на выходе схемы ИЛИ 4 формируется сигнал г, не обращающийся в нуль при любых уровнях напряжения обратной связи, что полностью исключает возможность исчезновения управляющих импульсов, а значит, и опасность выхода из строя усилителя мощности.С помощью селекторов 5 и 6 сигнал г стробируется выходными сигналами д и е делителя частоты 15, в результате чего формируются сигналы ж и з, сдвинутые друг относительно друга на период импульсов задающего генератора 1. По задним фронтам импульсных сигналов ж и з с помощью формирователей импульсов запуска 7 и 8 формируются сигналы и и к, поступающие на входы Ртриггера 9, формирующего импульсы л и м, по длительности равные периоду импульсов а задающего генератора и промодулированные по временному положению сигналом обратной связи Уос. Сигналы л и м с триггера 9, а также сигналы л и е с делителя частоты 15 являются управляющими сигналами и поступают на ключевые элементы мостового усилителя мощности через предварительные усилители с трансфор. маторным выходом 11 и 12. Ток через трансформатор усилителя мощности 10 протекает в одном направлении в течение временного совпадения сигналов д и л и в противоположном направлении - в течение совпадения сигналов е и м, в результате чего на выходе усилителя мощности наводится двухполярное, широтно- модулированное сигналом обратной связи, импульсное напряжение (сигнал н), С помощью выпрямителя 13 формируется последовательность однополярных широтно-модулированных импульсов (сигнал о), поступающая на фильтр 14.Стабилизация уровня выходного напряжения обеспечивается автоматическим регулированием временного сдвига сигналов л и м относительно сигналов д и е, т. е, регулирова. нием времени протекания тока через трансформатор усилителя мощности 10.Использование в данном конверторе мостового усилителя мощности позволяет применить в его схеме более низковольтные ключи по сравнению с двухтактной схемой, что значительно расширяет диапазон первичных напряжений преобразователя, а также позволяет использовать в качестве ключевых элементов интегральные схемы, уровень допустимого напряжения на которых может быть равен уровню первичного напряжения. Это обстоятельство позволяет выполнить конверторы конструктивно в виде унифицированных блоков на интегральных схемах, что уменьшает габариты и вес вторичных источников питания, кроме того, вследствие полной симметрии, в любом режиме работы преобразователя, управляющих сигналов, поступающих на усилитель мощности, исключается угроза насыщения его трансформатора, а следовательно, и опасность выхода из строя ключевых элементов моста, что уменьшает габариты и вес вторичных источников питания, кроме того, вследствие полной симметрии, в любом режиме работы преобразователя, управляющих сигналов, поступающих на усилитель мощности, исключается угроза насыщения его трансформатора, а следовательно, и опасность выхода из строя ключевых элементов моста, что повышает надежность работы устройства. Формула изобретенияСтабилизированный конвертор напряжения, содержащий задающий генератор, соединенный с делителем частоты и генератором пилообразного напряжения, выход которого подключен к компаратору, селекторы, подключенные к выходу делителя частоты, мостовой усилитель мощности с предварительными усилителями и выходной выпрямитель с фильтром, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности конвертора, он снабжен схемой ИЛИ, формирователями импульса запуска и Ятриггером, причем один вход схемы ИЛИ подключен к выходу задающего генератора, а другой - к выходу компаратора, выход схемы ИЛИ соединен со входами двух селекторов, выходы которых через формирователи импульсов запуска соединены со входами тригге а, а выходы триггера и делителя частоты чгрез предварительные усилители - с мостовым усилителем мощности.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Сборник статей Электронная техника в автоматике вып. 4, изд. Советское радио, М 1973, стр. 28 - 34 - аналог.2. Авт,свид. СССРМо 479101,М. Кл.б 05 Г 1/64, 1970 (прототип).535687 Фиг. Фиг. 2 рбаче тавитель дактор Н. Каменская Техред А, Камышникова Корректор 3, Тарасова ПодписноР Тираж 882тета Совета Министровний и открытийРаушская наб., д. 4/5 аз 449/9 Изд.1747 ЦНИИПИ Государственного ком по делам изобрет 113035, Москва, Ж, графия, пр. Сапунова, 2