Широтно-импульсный регулятор

(45) Дата опубликования описания 29.04,78(51) М. Кл в 6 05 В 1 Государственный концте Совета Министров ССС ао делак изобретений 2-50(088.8(5 25 Изобретение относится к автоматическому управлению и регулированию и предназначено для использования в радиотехнических и электрических установках различного назначения, в частности в технике преобразования энергии,Известны широтно-импульсные регуляторы, которые используются в источниках питания и электроприводе, Изменение напряжения на выходе таких регуляторов осуществляется за счет изменения времени включенного и выключенного состояния ключевого регулирующего элемента, Наиболее близким к изобретению техническим решением является широтно- импульсный регулятор, содержащий усилитель мощности, выход которого соединен с инвертором, и последовательно соединенные задающий генератор, генератор пилообразного напряжения и широтно-импульсный модулятор. Однако известный широтно-импульсный регулятор характеризуется наличием несимметричных режимов, выражающихся в появлении несимметрии выходных импульсов, Эта несимметрия вызывается неидентичностью обоих генераторов пилообразного напряжения и широтно-импульсных модуляторов в связи с с разбросом их элементов, а также разницей температурных дрейфов этих элементов. Не- симметрия выходных импульсов влечет за собой подмагничивание выходного трансформатора инвертора, что приводит к снижению его КПД и появлению перенапряжений на транзисторах преобразователя. Уменьшение не- симметрии в существующих схемах, имеющих два генератора пилообразного напряжения и два широтно-импульсных модулятора, требуют тщательной подборки КС цепи, формирующей пилообразное напряжение и введения термокомпенсирующих цепочек. Последнее усложняет схему и снижает ее надежность,Целью изобретения является увеличение надежности работы. В описываемом широтно- импульсном регуляторе это достигается тем, что в него введены последовательно соединенные дпфференцирующая цепочка, соединенная с широтно-импульсным модулятором, и ждущий мультивибратор, соединенный с усилителем мощности. При этом отсутствует необходимость введения второго широтно-импульсного модулятора и генератора пилообразного напряжения, благодаря чему несимметричный режим работы исключается, упрощается схема широтно-импульсного регулятора и повышается его надежность.На фиг. 1 представлена блок-схема описываемого регулятора; на фиг, 2 - его принципиальная электрическая схема.Широтно-импульсный регулятор содержит последовательно соединенные задающий генератор 1, генератор 2 пилообразного напряже893186 3ния, широтно-импульсный модулятор 3, дифференцирующую цепочку 4, ждущий мульти- вибратор 5, усилитель 6 мощности и инвертор 7. Его электрическая схема имеет трансформаторы 8 и 9, емкости 10, 11 и 12, резисторы 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 и 20, диоды 21, 22, 23, 24, 25 и 26, транзисторы 27, 28, 29, 30 и 31 и операционный усилитель 32,С выхода задающего генератора 1, который выполнен на стандартном мультивибраторе (на чертеже не показан) через трансформатор 8 на вход генератора 2 пилообразного напряжения поступают прямоугольные импульсы.Генератор 2 выполнен с использованием емкости 10, резистора 13 и коммутирующего транзистора 27,Пилообразное напряжение У,с резисторов 14 и 15 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 32 широтно-импульсного модулятора, В результате этого на выходе широтно-импульсного модулятора 3 образуются импульсы отрицательной полярности (У,.). Задний фронт этих импульсов дифференцируется дифференцирующей цепочкой 4, состоящей из резистора 16, емкости 11 и диода 22. Дифференцированные импульсы У отрицательной полярности запускают ждущий мультивибратор 5, который выполнен на элементах Логика, включающих элементы И 33 - 35. 5 Кдущий мультивибратор 5 формирует импульсы У,и Укоторые через усилитель б мощности и трансформатор 9 поступают на базы транзисторов 30 и 31 инвертора 7. В связи с тем, что импульсы Ущ, и У 8 ы,., появляются в момент, когда пилообразное напряжение сравнивается с постоянным на.пряжением управления У пр, оказывается воз.5 можным сдвигать их во времени путем изменения УпрТаким образом, импульсы Уупр.и У напр.можно также сдвигать, изменяя Ур В ре зультате этого импульсы управления транзи сторов 30 и 31 инвертора 7 оказываются сдвинутыми по отношению к импульсам управления транзисторов 28 и 29 на величину паузы.Изменяя Уу,р можно регулировать величину паузы, а следовательно, и величину выходного 15 напряжения Уинвертора.Таким образом, введение дифференцирую.щей цепочки и ждущего мультивибратора позволяет исключить несимметричный режим работы широтно-импульсного регулятора и, 20 следовательно, повышает его надежность. Формула изобретения Широтно-импульсный регулятор, содержащий усилитель мощности, выход которого соединен с инвертором, и последовательно соединенные задающий генератор, генератор пилообразного напряжения и широтно-импульсный модулятор, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности работы, он содержит последовательно соединенные дифференцирующую цепочку, соединенную с широтно-импульсным модулятором, а ждущий мультивибратор, соединенный с усилителем 35 мощности.+Г Составитель А, Лащев Редактор Л, Тюрина Корректор В. Дод Техред И. Михайлова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1372/10 Изд.227 Тираж 1047 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5