Стабилизированный преобразователь напряжения

Соеэ Советскик Социалистических Республик ЭОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ(61) Дололнитель (22) Заявлено 09, с присоедмнвнмем (23) Приоритет -Опубликовано к авт. с М. К 21) 28 2608 5/2405 Г 1/64 02 М 3/33 явям Йо -Государственный комете СССР по делам нзобретеннй н открцтий5,08,81, Бю емь ЙЙ 3 УДК 621,314. .57(088.8) 1%08,8 ата опубликования описан Н Прытков В 72) Авто Л ха 4) ИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ зых элементов регулируемого генератора н усилителя, вход которого подключен к датчику несимметрии Г 31.Недостатком данного стабилизированного преобразователя напряженияявляется то, что при его работе появляется постоянная подмагничиванйятрансформатора, вызывающая одностороннее насыщение последнего, что приводит к уменьшению КПД, надежностии увеличению пульсаций выходного на"пряжения.Цель изобретения - увеличение КПДнадежности и уменьшение пульсаций. выходного напряжения.Поставленная цель достчто в стабилизированный итель напряжения, содержналъный широтно-импульсн 20 с двумя модулирующими вхмя входами по постоянному току,один иэ модулирующих входов которого подключен непесредственно к выходу генератора пилообразного напряжения, а выходы через двухканальныйусилитель мощности подключены ковходам двухтактного регулируемогоинвертора, выход которого посредствомцепи отрицательной обратной связи по 0 напряжению, содержащей последователь Иэобретенике иестве витания може тори ради ры. игается темреобразоваащий двухкаый модулятор адами и двуотносится к электро- быть использовано в ного источника электэлектронной аппаратуИзвестны стабилизированные преобра. зователн напряжения с применением обратных связей 13 и 21.Наиболее близким по технической сущности к предлаг;:амому является стабилизированный преобразователь напряжения, содержащий двухканальный широтно-импульсный модулятор с двумя модулирующими входами и двумя входами по постоянному току, один из модулирующнх входов которого подключен непосредственно к выходу генератора пилообразного напряжения, а выходы че" рез двухканальный усилитель мощности подключены ко входам двухтактного, регулируемого инвертора, выход которого через цепь отрицательной обратной связи по напряжению, состоящую из пО- следовательно соединенных выпрямителя, Фильтра, усилителя подключен к двум входам по постоянному току широт. но-импульсного модулятора и цепь отрицательной обратной связи по току, состоящую иэ датчика несимметрии, включенного в эмиттерные цепи ключе" илипенко, Р. С. Стоянов, 855644но соединенные выпрямитель, фильтр,делитель, подключенный к двум входампо постоянному току широтно-импульсного модулятора и цепь отрицательнойобратной связи по току, состоящую издатчика несимметрии, включенного вэмиттерные цепи ключевых элементоврегулируемого инвертора и усилителя,вход которого подключен к датчикунесимметрии, введено суммирующее устройство, два входа которого соединенысоответственно с выходами генератора пилообразного напряжения и усилителя цепи отрицательной обратной связи по току, а выход - со вторым модулирующим входом широтно-импульсногомодулятора. 15На фиг. 1 представлена схема ста"билизированного преобразователя напряжения; на Фиг. 2 - эпюры напряженийуправляющих сигналовУстройство содержит двухканальный Щширотно-импульсный модулятор 1 с двумя модулирующими входами и двумя входами по постоянному току, один иэмодулирующих входов которого подключен непосредственно к выходу генератора 2 пилообразного напряжения, авыходы через двухканальный усилитель 3 мощности подключены ковходам двухтактного регулируемогоинвертора 4, выход которого посредст- ЗОвом цепи отрицательной обратной связи по напряжению, содержащей последовательно соединенные выпрямитель 5,фильтр б, усилитель 7, подключенныйк двум входам по постоянному току аыротно-импульсного модулятора 1 и отрицательную обратную связь по току,состоящую из датчика 8 несимметрии,включенного в эмиттерные цепи ключевых элементов регулируемого инвертора, и усилителя 9, вход которого 4 Оподключен к датчику несимметрии, суммирующее устройство 10, два входа которого соединены соответственно свыходами генератора 2 пилообразногонапряжения и усилителя 9 цепи отрицательной обратной связи по току, авыход - со вторым модулирующим входом широтно-импульсного модулятора 1.Стабилизированный преобразовательнапряжения работает следующим обра- арзом,Генератор 2 пилообразного напряжения вырабатывает два сигнала пилоЬбразыой Формы Ч 1 и Ч 2, сдвинутыеотносительно друг друга на 180 , которые поступают на один модулирующий,вход Йаиротно-импульсного модуляторао1 непосредственно, а на второй модулирующий вход суммируясь с постоянной составляющей напряжения Ч-, являющейся функцией подмагничивания 60сердечника трансформатора и поступающей с выхода отрицательной обратнойсвязи по току. На входы по постоянному току широтно-импульсного модулятора 1 поступает сигнал отрицатель ной обратной связи по напряжению Чоо от уровня которого зависит скважность управляющих ключами импульсов Ч, и Чп . Управляющие импульсы через двухканальный усилитель 3 мощности поступают на базы ключевых элементов двухтактного регулируемого инвертора 4, вызывая их поочередную коммутацию. Изменение скважности управляющих импульсов приводит к изменению выходного напряжения и таким образом осуществляется стабилизация выходного напряжения. При появлении подмагничивания, что приводит к одностороннему насыщению сердечника трансформатора, эмиттерные токи ключевых элементов неодинаковы, Вследствие этого на выходе датчика 8 несимметрии появится напряжение, пропорциональное величине и знаку тока подмагничивания, которое усиливается усилителем 9 отрицательной обратной связи и, поступая наодин из входов суммирующего устройства 10, на второй вход которого подается сигнал с генератора 2 пилообразного напряжения. Вход сумматора 10 соединен с одним из модулирчющих входом широтно-импульсного модулятора 1, В зависимости от знака тока подмаг: ничивания и его величины увеличивается или уменьшается постоянная составляющая пилообразного напряжения на выходе сумматора 10, что вызовет соответствующее изменение скважности управляющих импульсов Чодного из ключевых элементов регулируемого инвертора 4, пока не будет устранено подмагничивание сердечника трансформатора. СЙгнал на выходе датчика 8 несимметрии стремится к нулю и его . конечное значение определяется ко эффициентом усиления усилителя 9,Таким образом, устраняя одностороннее, насыщение сердечника трансформатора регулируемого инвертора повыаа-, ется КПД, надежность, уменьшаются пульсации выходного напряжения стабилизированного преобразователя напряжения.Формула изобретенияСтабилизированный преобразователь напряжения, содержащий двухканальный широтно-импульсный модулятор с двумя модулирующими входами и двумя входами по постоянному току, один из модулирующих входов которого подключен непосредственно к выходу генератора пилообразного напряжения, а выходы через двухканальный усилитель мощности подключены ко входам двухтактного регулируемого инвертора, выход которого через цепь отрицательной обратной связи по напряжению, состо-. ящую из последовательно соединенных выпрямителя, фильтра, усилителя йодключен к двум входам по постоянлова Корректор М. Поко Заказ 6907/68 Тираж 940 Подписное ВНИКПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенйй и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 ному току широтно-импульсного модулятора, и цепь Ьтрнцательной обратной связи по току, состоящую из датчика несимметрии, включенного в змиттерные цепи ключевых элементов регулируемого инвертора и усилителя,вход которого подключен к датчикунесимметрии, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияКПД и надежности, введен суммирующийузел, два входа которого соединенысоответственно с выходами генератора пилообразного напряжения и усили"теля цепи отрицательной обратной свя.зи по току, а выход - со вторым мопчлирующим входом широтно"импульсного модулятора,15Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Мелешин В. И., Опадчий Ю. Ф,Стабилизированные преобразователипостоянного напряжения с применениеминтегральных схем. - "Электроннаятехника в автоматике", вып. 4, 1973. 2. Мелешнн В. И., Опадчий Ю. Ф, Симметрирование транзисторных преобразователей напряжения с внешним управлением. Сб. Электротехника и автоматика"Под ред. Ю, И. Конева, вып. 6, 1974, с50-54, рис. 1, 2. 3. Андреев В. В. БукреЕв С. С., Головацкий В. А. Мелешин Б. И. Высоковольтный стабилизированный преобразователь напряжения. - "Электронная техника в автоматике", вып. 2, 1971, с, 156.