Стабилизирующий преобразователь постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН А 1 Ш 4 605 6 2 М 3 33 3 ЖОЮЗИ ВПИЮ - йл:."1 БМОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 4-07(21) (22) (46) (72) (53) (56) В 11 СССР 982, фициро- источн никисернред.1 я дл Под и связь,лектроано ичногоавтоОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ И ГКНТ СССР 4177931/209.01,87.15,11.89, Бюл, Р 42А.Б.Смирнов621.316.722.1 (088,8)Авторское свидетельство17617, кл. С 05 Р 1/56,аретникова Е.И. и др. Уне интегрально-гибридныевторичного электропитанийного производства, ЭТвАЮ.И. Конева, М: Радио 983, вып. 14, с.14 24, рис.5.54) СТАБИЛИЗИРУ 1 ТЯЙ ПРЕОБРАЗОВАЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ.(57) Изобретение относится ктехнике и может быть использопри разработке источников втоэлектропитания малогабаритной номной радиоэлектронной аппаратуры.Целью изобретения является повышение надежности преобразователя,путем обеспечения защиты в аварийных и пусковых режимах. В режимеперегрузки запирание силового ключа3 осуществляется по сигналу с выхода датчика 4 тока перегрузки, Прикоротком замыкании выходных выводов8 и 9 увеличивается длительностьмежду импульсами одновибратора 15,что приводит к.уменьшению частотыкоммутации силового ключа 3. В режиме внешнего пуска запирание силовогоключа 3 осуществляется импульсом свыхода одновибратора 16, Таким образом в преобразователе осуществляется защита силового ключа 3 как ваварийных, так и в пусковых режимах,за счет чего и повышается его надежность. 2 ил,30 На Фиг.2 приведены временные диа-гарммы, поясняющие основные процессы Изобретение относится к электротехнике, в частности к промышленности средств связи, и может бытьиспользовано при построении источ 5ников вторичного электропитания малогабаритной автономной радиоэлектронной аппаратуры, например переносныхтелевизионных камер.Целью изобретения является повышение надежности преобразователяпутем обеспечения защиты в аварийных и пучковых режимах.На Фиг,1 приведена структурнаясхема предлагаемого преобразователя;на фиг.2 - временные диаграммы.Преобразователь содержит последовательно соединенные между входнымивыводами 1 и 2 силовой ключ 3, датчик 4 тока перегрузки и первичную 20обмотку силового трансформатора 5.Вторичная обмотка силового трансФорматора через выпрямитель 6 исглаживающий Фильтр 7 подключена квыходным выводам 8 и 9. Модулятор 10импульсов управляющим входом соединен с выходом сглаживающего Фильтра7. Триггер 11 первым входом соединенс выходом датчика 4 тока перегрузкии выходом модулятора 10. Задающийгенератор 12 соединен с вторым входом триггера 11. Входы компаратора13 подключены параллельно первичнойобмотке трансформатора 5, Возможноподключение входов компаратора к35вторичной обмотке трансформатора 5,Компаратор 13 соединен с первымвходом логического элемента И 14Второй вход логического элемента И14 соединен с инверсным выходом первого управляемого одновибратора 15,третий вход подключен к выходу триггера 11, Выход логического элементаИ 14 соединен с управляющим входомсилового ключа 3 с динамическим45входом запуска первого управляемогоодновибратора 15 и статическим входбм запуска опорного управляемогоодновибратора 16, Статический входуправления первого управляемого одно 50вибратора 15 соединен с выходомсглаживающего фильтра 7. Статический вход управления одновибратора16 соединен с входным выводом 1, авыход подключен к первому входу55триггера,н рассматриваемом преобразователе,где приняты следующие обозначения;17 - напряжение на выходе задающегогенератора 12; 18 - напряжение насиловом ключе 3; 19 - напряжениена выходе одновибратора 16; 20 -напряжение на выходе модулятора 10;21 - напряжение на выходе датчика4 тока перегрузки; 22 - напряжениена выходе компаратора 13; 23 - напряжение на инверсном выходе одновибратора 15; 24 - напряжение на выходе триггера 11,Преобразователь работает следующим образомВ режиме номинальной нагрузкипосле прихода импульса 17 от задающего генератора 12 на выходе триггера появляется напряжение 24, что вызывает отпирание силового ключа 3,Запирание силового ключа 3 осуществляется по сигналу 20 с выхода модулятора 10, После размагничиваниятрансформатора 5 и появления импульсов 22 и 23 на выходе компаратора 13и одновибратора 15 преобразовательготов к повторению описанного процесса,В режиме перегрузки запираниесилового ключа 3 осуществляетсяпо сигналу 21. с выхода датчика 4 то"ка перегрузки, который определяетмаксимальное значение тока силовогоключа 3.При коротком замыкании выходныхвыводов 8 и 9 увеличивается длительность между импульсами 23 одновибратора 15, что приводит к уменьшению частоты коммутации до величины,определяемой параметрами одновибратора 15 (практическое значение частоты коммутации в режиме короткогозамыкания выбирается 0,2-0,1 от номинального значения).Режим пуска преобразователя(на Фиг.2 не приведен ) соответствует переходу схемы из режима короткого замыкания в режим перегрузкис выходом на номинальный режим приизменении входного напряжения от нуля до номинального значения,Режим внешнего пуска, т.е. пускпреобразователя при номинальном значении входного напряжения внешнимсигналом осуществляется при подачена входные выводы 1.и 2 преобразователя постоянного входного напряжения, например, от предварительно за 5152 ряженного конденсатора емкостного выпрямителя. В этом случае запирание силового ключа 3 в каждом такте коммутации осуществляется через триггер 11 и элемент 14 импульсом 19 с выхода одновибратора 16, При этом длительность открытого состояния ключа 3 ограничена в соответствии с величиной входного напряжения, чем достигается исключение насыщения трансформатора 5, Этот же режим идентичен выключению преобразователя внешним сигналом с помощью, например, шунтирования перехода эмиттер - база ключа 3 внешним устройством и последующему включению.Таким образом в предлагаемом преобразователе осуществляется защита силовых элементов как в аварийных (перегрузка, короткое замыкание), так и в пусковых режимах, за счет чего и повышается его надежность.Нрименение предлагаемого стабилизирующего преобразователя постоянного напряжения при построении источниковвторичного электропитания переносных телевизионных камер, к габаритам и наджной работе которых предьявляются особо высокие требования, позволяет уменьшить их размеры и вес.Указанное преимущество достигается тем, что предлагаемый преобразователь позволяет обеспечить бесперебойную работу источника вторичного электропитания при любых его режимах и не требует дополнительных средств защиты, которые увеличили бМ его габариты.Формула изобретенияСтабилизирукщий преобразователь постоянного напряжения, содержащий21826последовательно соединенные междупервым и вторым входными выводамидатчик тока перегрузки, силовой ключ 5и первичную обмотку силового трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель и сглаживающий фильтр подключена к выходнымвыводам, модулятор импульсов, управляющий .вход которого соединен с выходом сглаживающего фильтра, триггер,первым входом соединенный с датчикомтока перегрузки, и задающий генератор, отличающийся тем, 15 что, с целью повышения надежностипутем обеспечения защиты в аварийныхи пусковых режимах, в него введеныкомпаратор, два управляемых одновибратора и логический элемент И, причем 20 входы компаратора подключены параллельно первичной или вторичной обмотке силового трансформатора, а -выход - к первому входу логическогоэлемента И, второй вход которого 25 подключен к инверсному выходу первого управляемого одновибратора, атретий вход - к выходу триггера, выход логического элемента И соединенс управляющим входом силового ключа, 3 О с динамическим входом запуска нервого управляемого одновибратора и состатическим входом запуска второгоуправляемого одновибратора, статический вход управления первого управляемого одновибратора соединен с выходом сглаживающего фильтра, статический вход управления. второгоуправляемого одновибратора подключен,к второму входному выводу, выход 40 второго управляемого одновибраторасоединен с первым входом триггера,к которому подключен также выходмодулятора импульсов, а второй входтриггера соединен с выходом задающегогенератора.1522182 Составитель А.ВолкоТехред М.Ходанич ктор Т,Парамонова Корректор М,Самборская Заказ 6962/45 Тираж 788 ПодпиВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и о113035, Москва, Ж, Раушская наб сное КНТ СССР ытиям рои венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10