Стабилизированный полупроводниковый конвертор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Совхоз СоветскизСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 20,10,80 (21) 2994972/24-07с присоединением заявки Йо(23) Приоритет 1513 М. Кл.з Н 02 М 3/335 ъ Государствеиный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(72 Авторыизобретения Л.Е.Смольников и В.В.Варданян Г":,: ,1",а Фс"Ь;"%Юинститут71) Заявите Московский ордена Ленина энергетический В) СТАВИЛИЗИРОВАНЮЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙКОНВЕРТОР что вра выкочен ккоторбазасвяза а пре -Изобретение относится к силовойэлектротехнике и может использоваться .при разработке источников вторйч"ного электропитания.Известны стабилизированные полупроводниковые конверторы, используемые в источниках вторичного электропитания Щ,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяконвертор, содержащий импульсныйрегулятор напряжения с транзисторнымкоммутирующим узлом и .б-фильтром,последовательно пдросселем котороговключен. соединенный со входом порогового элемента резистивный датчиктока, а также широтно-импульсныймодулятор, связанный через формирователь управляющих импульсов с переходами эмиттер-база транзисторовкоммутирующего узла 2),Недостатком известного конвертораявляется то, что прн частотах 40 кГци более переключения транзисторовковиутирукицего узла тиристор не успевает восстановить свои переключающиесвойства, так как время восстановления переключающих свойств тиристорабольше периода переключения коммутирующих транзисторов. Это приводит к к тому, что ток дросселя не будетуменьшается, что может привести к выходу стабилизированного полупроводникового конвертора из строя.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путем увеличения частоты коммутации,Поставленная цель достигается тем,составе предлагаемого конвертод порогового элемента подклюо входу одновифратора, выходого подключен к переходу эмиттер"дополнительного транзистора,нного по выходной цепи с указаиным формирователем управляющихимпульсов. На чертеже представлена схема длагаемого конвертора.Стабилизированный полупроводниковый конвертор содержит источник 1 цитания, коьмутирующий узел 2, импульсный регулятор 3 напряжения, широтно- импульсный модулятор 4, формирова тель 5 управляющих импульсов, дроссель б С-фильтра, нагрузку 7, конден сатор 8 Е 6-фильтра, резисторный датчик 9 тока, пороговый элемент 10, одновибратор 11, дополнительный тран зистор 12 н блок 13 сравнения.Конвертор работает следующим образом.При подключении к конвертору источника 1 питания начинается переходный процесс изменения токов и напряжений на элементах конвертора, 5Состояние коммутирующего узла 2 . импульсного регулятора 3 напряжения, выполненного по любой известной схеме, определяется формирователем 5 управляющих импульсов и широтно-импульсным щ 1 модулятором 4. В зависимости от значения коэФфициента заполнения импульса на выходе формирователя 5 управляющих импульсов, н качестве которого, может быть использован трансформатор с не" 15 сколькими обмотками, соединенными с транзисторами (или транзистором) коммутирующего узла 2, этот коммутирующий узел определяет процессы изменения тока через дроссель б С-фильтра и напряжения на шунтированном нагрузкой 7 конденсаторе 8 этого фильтра. Пока ток через дроссель б не превышает порогового значения, напряжение на резисторном датчике 9 тока, пода-, ваемое на вход порогового элемента 10, недостаточно для формирования на выходе этого элемента импульса, запускающего одновибратор 11. При отсутствии запускающего импульса одновибратор 11, который может быть выполнен по любой известной схеме, находится в устойчивом состоянии равновесия и отсутствует отпирающий сигнал на входе транзистора 12, вследствие че" го этот транзистор выключен. Ы.При увеличении тока дросселя б до порогового значения, пороговый элемент 10 формирует запускающий импульс, который переводит однонибратор 11 н состояние кназиустойчивого равнонесия 40 и начинается стадия выдержки одновиб- ратора. Во время этой стадии на вход транзистора 12 поступает отпирающий сигнал, транзистор включается, вследствие чего блокируется формирователь 545 управляющих импульсов, а если в качестве Формирователя использован трансформатор,то переход эмиттерфколлектор дополнительного транзистора 12 закорачивает одну из обмоток этого трансформатора. Следовательно, до конца стадии выдержки однонибратора прекращается управление транзисторами (или транзистором) коммутирующего узла. Энергия от источника 1 питания не передается в дроссель б, и ток этого дросселя уменьшается.Если в очередной момент времени ток через дроссель б все еще остается больше порогового значения, все описанные выше процессы повторяются 60 и ток через дроссель продолжает уменьшаться, указанный процесс продолжается до тех пор, пока ток дросселя не станет меньше порогового значения,После окончания переходного процесса включения конвертора ток дросселя меньше порогового значения, и, следовательно, однонибратор 11 находится н устойчивом состоянии равновесия, а дополнительный транзистор 12 выключен.Блок 13 сравнения, который может быть выполнен по Любой известной схеме, обеспечивает обычным образом пре образонанйе сигнала рассогласонания между эталонным напряжением и напряжением, пропорциональным напряжению на нагрузке, в сигнал управления широтно-импульсным модулятором 4.Следует отметить, что питание модулятора, одновибратора и порогового формирователя может осуществляться либо от источника 1 питания, либо от других источников, либо от вспомогательного преобразователя напряжения, подключенного по цепям питания к источнику 1.Таким образом, изобретение позволяет расширить функциональные возможностиустройства путем увеличения частоты коммутации. формула изобретенияСтабилизированный полупроводниковый конвертор, содержащий импульсныйрегулятор напряжения с транзисторнымкоммутирующим узлом и С-фильтром,последовательно с дросселем которого включен соединенный с входом порогового элемента резистинный датчиктока, а также широтно-импульсный модулятор, связанный через фомировательуправляющих импульсов с переходамиэмиттер-база транзис 1 оров коммутиру"ющего узла, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что,с целью расширения функциональных возможностей. путем увели"чеиия частоты коммутации, выход указанного порогового элемента подключенк входу одновибратора,выход которого подключен к переходу эмиттер"ба-,за дополнительного транзистора, связанного по выходной цепи с указанным,Формирователем управляющих импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Электронная техника в автоматике. Сб, под ред Ю.И.Конева. Вып. б,1974, с. 58, рис. 1,2. Авторское свидетельство СССР9 543107, кд, Н 02 М 3/335, 1975.Заказ 645 В/72 ВНИИПИ РосУд по делам 113035. Моск