Стабилизированный конвертор

(54) СТАБИЛИЗЙРОВАНН НВЕРТО стигается нвертор, выход ко у генерат выходом у компара к источ ход через илитель - к кл Это до ванный к генератор вому вход пряжения вому вход подключен ния, а вы ненные ус н фильтр в стабилизироцй задающий одключен к перообразного иненного корой вход кот 1 ощ рного напряжевательно соелии, выря м итель ля подключения тем, что содержа торого п ора пил полсоел тора, вт ику опо последощност,на- пермо ем Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электропитания электро- н радиоаппаратуры;Известны стабилизированные конверторы, содержащие цепь автоматического регулирования скважностью импульсов,управляющих работой усилителя мощности при воздействии дестабилизирующих факторов 1), 2).Недостатком известных конверторов яв ляется. невозможность обрабатывать быстрые скачкообразные изменения первичного питающего напряжения из-за инерционности цепи автоматического регулирования,Наиболее близким к изобретению техни. ческим решением является стабилизирован. иый конвертор, содержащий задающий ге нератор, выход которого подключен к пер вому входу генератора пилообразного на. пряжения, выходом подсоединенного к пер- вому входу компаратора, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход через последовательо соединенные усилитель мощности, выпря мятель и фильтр - к клеммам для подключения нагрузки, причем второй вход гене.ратора пилообразного напряжения полключен к выходу формирователя управляющего сигнала 31.5 Недостатком такого конвертора является невысокое качество стабилизации выход-ного напряжения конвертора, особенно при динамическом характере нагрузки.Целью изобретения является улучшениекачества стабилизации выходного постояноного конвертора при быстрых изменениях питающего напряжения и различных токах нагрузки, т. е; улучшение динамических характеристик конвертора.5613 Формула изобретения 70энагрузки, причем второй вход генератора пилообразного напряжения подключен к выходу формирователя управляющего сигнала, веден амплитудный детектор, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход - ко входу формирователя управляющего сигнала.За счет введения в состав конвертора амплитудного детектора, вход которого под-ключен к выходу .выпрямителя, а выход - ко второму входу генератора пилообразного напряжения обеспечивается инвариант- ность постоянного выходного напряжения к амплитуде выпрямленного импульсного напряжения конвертора. Блок-схема стабилизированного конвертора представлена на чертеже,Выход задающего генератора 1 подключен к первому входу генератора пилообразного напряжения 2, выходом подсоединенного к первому входу компаратора 3, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения 1.1 к, а выход через последовательно соединенные усилитель мощности 4, выпрямитель 5 и фильтр 6 - к клеммам для подключения нагрузки, причем выход выпрямителя через амплитудный детектор 7 формирователь управляющего сигнала 8 подключен ко второму входу генератора пилообразного напряжения,Стабилизированный конвертор работает следующим образом. С выхода задающего генератора 1 импульсы малой длительности с частотой преобразования поступают на вход генератора пилообразного напряжения 2, где из напряжения, снимаемого с выхода формйрователя управляющего сигнала 8, производится генерируется пилообразное напряжение той же частоты с амплитудой, пропорциональной уровню управляющего сигнала.Пилообразное напряжение сравнйвается с уровнем опорного напряжения в компараторе напряжений 3, Длительность, импульсовнавыходе"Компаратора определяется ампли.тудой пилообразного напряжения, а следовательно, величиной управляющего сигнала. Выходные импульсы компаратора управляют силовыми ключами усилителя мощности 4, выходное напряжение которого через выпрямитель 5 и фильтр 6 поступает на выход конвертора.Формирование управляющего сигналапроизводится из напряжения, снимаемогос выхода выпрямителя, путем его амплитудного детектирования. С целью выбора оп- тималъного диапазона регулирования системы, уровень опорного напряжения,сравниваемого с пилообразным, выбирается рав- .ным амплитудному значению последнего при минимальном значении управляющего сигнала и в процессе регулирования поддерживается постоянным. При этом постоянное выходное напряжение конвертора определяется выражением:Ц Очей т 1 Тгде О ,.т,Т - соответственно амплитуда, длительность и период выпрямленного импульсного напряжения,Значение пилообразного напряжения приусловии формирования последнего с доста 1 в точно высокой линейностью определяется:ф -- пт,%где Е ,тт - , соответственно напряжение питания и постоянная времени генератора пилообразного напряжения.В случае формирования пилообразногонапряжения из сигнала, полученного амплитудным детектированием выпрямленного импульсного напрякения, значение,его запишется в виде:и = К 44 Ьи 41. (1) щ где К - коэффицйент передачи амплитудного детектора,В момент формирования фронта импульса при сравнении пилообразного напряжения с постоянным уровнем Ем выражение (1) примет вид: ьготкуда длительность импульсов выпрямленнного напряжения конвертора определяетэот = - Тке ОюРв результате чего постояйное выходное на пряжение конвертора запишется в виде:уев.с мее.ям = вф - =соояФ6 М = т гч.к т КХт. е. не зависит от амплитуды выпрямлениозю го импульсного напряжения конвертора приусловии т(Т.Использование данного конвертора обеспечйвает, по сравнению с существеннымиспособами, улучшение динамических характеристик последнего, так как позволяет приформировании управляющего сигнала учесть .потери напряжения, обусловленные неидеальностью ключевых элементов усилителямощности и вентилей. выпрямителя, что обеспечивает лучшую стабильность выходного и напряжения при различных токах нагрузки. Стабилизированный конвертор, содержащий задающий генератор, выход которого подключен к первому входу генератора пилообразного напряжения, выходом подсоединенного к первому входу компаратора, второй вход которого подключен к источникуопорного напряжения, а выход через последовательно соединенные усилитель мощности, выпрямитель и фильтр - к клеммам для подключения нагрузки, причем второй705613 вход генератора пилообразного напряжения подключен к выходу формирователя управляюшего сигнала, отличающийся тем, что с целью улучшения качества стабилизации, в конвертор введен амплитудный детектор, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход - ко входу формирователя управляюшего сигнала. бИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1; Авторское свидетельство СССР47901, б 05 Г 1/64, 1973.2. Авторское свидетельство СССР535687, кл. Н 02 М 3/335, 1974,3. Авторское свидетельство СССР541160, 6 05 Г 1/56, 1975,ЦИИИПИпо д113035, МФилиал ППП Государственного оелам изобретений иосква, .Ж - 35, Раушск Патент, г. Ужгород,Редактор О. ВолкоЗаказ 5049/60 Составитель С, СТехред К, ШуфричТираж 657 иткоКорректор О. КовинскаяПодписноеитета СССРоткрытийя наб д, 4/5ул Проектная 4