Устройство для стабилизации выходного напряжения широтно импульсного преобразователя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 1453380 А 1(51)4 С 05 Р 1/56 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 957190, кл . С 05 Г 1/56, 1982,Авторское свидетельство СССРР 1130844, кл. 0 05 Р 1/56, 1983,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ШИРОТНО-ИМПУЛЬС -НОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано впреобразователях постоянного напряжения, работающих от источников постоянного тока со значительными низкочастотными пульсациями. Целью изобретения является повышение качества выходного напряжения нуем компенсации влияния запаздывания ключевыхэлементов в силовом коммутаторе иузлах управления и влияния цемпфирующих КС-цепей. В устройстве производится компенсация влияния запаздывания срабатывания ключевых элементов в силовом коммутаторе и узлах12, 13 управления, а также демпфирующих КС-цепей, ограничивающих скорость нарастания напряжения на силовом ключе на величину пульсаций выходного напряжения. Компенсация указанных факторов производится .путем суммирования в сумматоре 8 сигнала управления с двумя дополнительными компонентами. Причем первая компонентапропорциональна величине входногонапряжения, а вторая компонента пропорциональна квадрату величины входного напряжения и обратно пропорциональна величине тока нагрузки. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразователях постоянного напряжения, работающих от источников постоянного тока со значительными низкочастотными пульсациями.Целью изобретения является повыше ние качества выходного напряжения путем компенсации влияния запаздывания срабатывания ключевых элементов в силовом коммутаторе и узлах управления и влияния демпфирующих КС-цепей.На чертеже приведена структурная схема устройства. 15Устройство содержит силовой коммутатор 1, выходной РЬС-фильтр 2, дат,чик 3 входного напряжения 3 с тремя выходами, выполненный, например, в виде трех резистивных делителей с различными коэффициентами деления, узел 4 перемножения, генератор 5 пилообразного напряжения, узел 6 возведения в квадрат, узел 7 деления, сумматор 8, источник 9 напряжения задания, датчик 10 выходного напряжения, датчик 11 выходного тока, компаратор 12, усилитель 13. Входы силового коммутатора 1 и датчика 3 входного напряжения подключены к входному выводу, узел 4 перемножения, к первому входу которого подключен выход генератора 5 пилообразного напряжения, а к второму входу - первый выход датчика входно 35 го напряжения, второй выход датчика 3 входного напряжения подключен к первому входу сумматора 8, третий выход датчика 3 входного напряжения через узел б возведения в квадрат подключен к первомувходу узла 7 деления, к второму входу которого подключен выход датчика 11 тока, включенного в силовую шину между РЬС- фильтром 2 и выходным выводом, выход узла 7 деления подключен к второму входу сумматора 8, к третьему входу которого подключен выход источника 9 напряжения задания, а к четвертому входу - выход датчика 10 выходно 50 го напряжения, подключенного своим входом к выходу РЬС-фильтра 2, выход сумматора 8 подключен к первому входу компаратора 12, к второму входу которого подключен выход узла 4 перемножения, выход компаратора 12 че рез усилитель 13 подключен к управляющему входу силового коммутатора4(р 1 ЬХ э где 11 - величина входного напряже- ьх ния;коэффициент пропорциональности, К, = КК з 3,(масштабный коэффициент узла4 перемножения,коэффициент про(."(орциональности первого выхода датчика 3 входного напряжения. К -К3 Управляющий сигнал формируетсяна выходе сумматора 8 й(11= 11 - Б - Б - Б 1, (2) сигнал источника 9 где 11напряжения задания;сигнал датчика 10выходного напряженияс коэффициентом пропорциональности К 4; 10 4 1 1, выход которого через РЬС-фильтр2 подключен к выходному выводу.Запаздывание срабатывания ключевых элементов, определяемое ненулевой длительностью интервалов рассасывания носителей зарядов, приводитк появлению нерегулируемой составляющей в коммутационной функции,характеризующей процесс переключенияв преобразователе. Наличие демпфирующих КС-цепей, ограничивающихЙц/Й на силовом ключе, приводит кплавному спаду напряжения на выходесилового ключа, что создает дополнительную нерегулируемую составляющую,которая зависит от тока нагрузки,Влияние обоих указанньм факторов зависит от частоты модуляции и возрастает с ее повышением,Устройство работает следующимобразом.Длительность интервала проводимости управляемого ключа силовогокоммутатора 1 определяется в компараторе 12, где происходит сравнениеопорного и управляющего сигналов,Опорный сигнал формируется на выходе узла 4 перемножения и представляет собой произведение сигналов 11с выхода. генератора 5 пилообразногонапряжения и Бс первого выходадатчика 3 входного напряжения, Амплитудное значение опорного сигналаможно представить в видеСоставитель Е.финогеновРедактор 5.Гратилло Техред М.Ходанич Корректор С.Черни Заказ 7283/44 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного, комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 5 14 формула изобретенияУстройство для стабилизации выходного напряжения широтно-импульсного преобразователя, содержащее силовой коммутатор, входом соединенный с входным выводом, а выходом - с входом РЬС-фильтра, датчик выходного напряжения, входом соединенный с выходом ПЬС-фильтра, источник напряжения задания, узел перемножения, первый вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, компаратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества выходного напряжения путем компенсации влияния запаздывания срабатывания ключевых элементов в силовом коммутаторе и узлах управления и влияния демпфирующих КС-цепей, в него введены датчик входного напряжения с тремя выходами, узел возведения в квадрат, узел деления, датчик выходного тока, усилитель, сумматор, причем 53380 6датчик. входного напряжения входомсоединен с входным выводом, первыйвыход датчика входного напряжения 5соединен с вторым входом узла перемножения, второй выход - с первымвходом сумматора, а третий выходчерез узел возведения в квадрат соединен с входом делимого узла деления,вход делителя которого соединен с выходом датчика выходного тока, включенного между выходом ЖС-фильтра ивыходным выводом, выход узла делениясоединен с вторым входом сумматора,третий вход сумматора соединен с выходом источника напряжения задания,четвертый вход - с выходом датчикавыходного напряжения, выход сумматора соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединенс выходом узла перемножения, выход,компаратора через усилитель соединенс управляющим входом силового коммутатора.