Стабилизирующий преобразователь

(ц) Н 02 И 3/335 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР Р 5844 15, кл. Н 02 И 7/537, 1977.Авторское свидетельство СССР Р 1418875, кл. Н 02 И 7/5375, 1988, (54) СТАБИЛИЗИРУЮЩИЙ ПРКОБРАЗОВАТЕЖ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис.801653096 2пользовано в системах электропитания. Цель изобретения - расширение функцио" нальных возможностей путем обеспечения. стабилизации трех выходных напряжений, Стабилизированный преобразователь содержит мостовой усилитель мощности на транзисторах 1-4, входные делители напряжения на конденсаторах 9-11 и силовые трансформаторы 7, 12, 13 Коммутация транзисторов 1, 3 осуществляется через широтно-импульсный модулятор (1 ДИМ) 16, с помощью которого ста1653096 билизируется напряжение на втором выходе устройства. Коммутация транзисторов 2, 4 осуществляется аналогичночерез ШИК 22, с помощью которого стабилизируется напряжение на третьемвыходе устройства, С помощью ББМ 19стабилизируется напряжение на первом Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания устройств автоматики и вычислительной техники.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения стабилизации трех выходных напряжений.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы. 25Стабилизирующий преобразователь содержит мостовой усилитель мощности на транзисторах 1-4, вход которого подключен к входным клеммам 5 и 6, а в диагональ подключена первичная обмотка первого силового трансформатора 7, вторичная обмотка которого является первым выходом устройства Параллельно входным кламмам подсоединены также емкостные делители на конденсаторах 8,9 и 10,11. Между средней точкой каждого емкостного делителя. и соответствующей стойкой мостового усилителя мощности включены первичные обмотки второго силового трансфор" матора 12 и третьего силового транс 0 форматора 13, вторичные обмотки которых соединены с вторым и третьим выходами устройства.Задающий генератор 15 через генератор 15 пилообразного напряжения, первый широтно-импульсный моцулятор 16 и предварительные усилители 17 и 18 подсоединен к базам транзисторов 1 и 3 мостового усилителя мощности. Второй вход первого широтно-импульс 50 ного модулятора подключен к второму выходу инвертора.Выход генератора 15 пилообразного напряжения подсоединен также к первому входу второго широтно-импульсного модулятора 19, второй вход которого подключен к первому выходу инвертора, а выход через Формирователь 20 имвыходе путем сдвига по фазе коммутации транзисторов 2, 4 относительно 1,3.Таким образом, в устройстве осуществ-"ляется стабилизация трех напряжений,что расширяет его функциональные возможности, 2 ил. пульсов, второй генератор 21 пилообразного напряжения, третий широтноимпульсный модулятор 22 и предварительные усилители 23 и 24 - к базамтранзисторов 2 и 4 мостового усилителя мощности,На временных диаграммах позицией25 обозначены выходные импульсы задающего генератора 14, 26 - выходноенапряжение первого генератора 15 пилообразного напряжения, 27 - импульсына выходе первого широтно-импульсногомодулятора 16, 28 - импульсы на выходе второго широтно-импульсного модулятора 19, 29 - импульсы на выходеФормирователя 20 импульсов, 30 - напряжение на выходе второго генератора21 пилообразного напряжения, 31 - импульсы на выходе третьего широтно-импульсного модулятора 22, 32 - напряжение на втором выходе инвертора, 33напряжение на третьем выходе инвертора, 34 - напряжение на первом выходеинввртора.Инвертор работает следующим образом.Задающий генератор 14 формирует насвоем выходе импульсы большой скважности (диаграмма 25), которые запускают генератор 15 пилообразного напряжения, с выхода которого пилообразноенапряжение (диаграмма 26) поступаетна первый вход широтно-импульсногомодулятора 16, На второй вход широтно-импульсного модулятора 16 поступает переменное напряжение с второговыхода инвертора. В широтно-импульс"ном модуляторе 16 переменное напряжение с второго выхода инвертора преобразуется в сигнал постоянного уровня,изображенный верхней пунктирной линией на диаграмме 26, в момент равенства которого с пилообразным напряжением формируются импульсы (диаграмма 27) Импульсы сравнения вширотно-импульсном модуляторе 1616530966д,агр;.тле 30, В момент сравнения сигнала постоянного уровня и пилообраз-,ного напряжения формируется прямоуголь 3 ный штчльс (,диаграмма 1). Импульсысравнения в широтно-импульсном модуь- ляторе 22 распределяются по каналамполупериодач) и с Фазами 0 и 180через предварительные усилители 23и 24 управляют работой транзисторами2 и 4 усилителя мощности. Стабилизация напряжения на третьем выходе устройства осуществляется аналогично стабилизации напряжения на втором выходе.Транзисторы 1, 3 и .", 4 усилителямотнс сти работает автономно, обеспео чивая стабилизацию напряжения на втором и третьем выходах, но со сдвигом о по Фазе, который задается широт 1,оа импульсным модулятором 19. Ток через т- первичную обмотку силового трансфорт- ;1 тора 7 протекает в момент одновреь- менного открытия транзисторов 1, 4 а- или 2, 3. Путем регулирования Фазового т 25 сдвига между управляющими импульсами,изображенными на диаграмме 27 и 31,осуществляется стабилизация напряжеа- ния на первом выходе инвертора, Предположим, напряжение на первом выходеустройства увеличилось. При этом уве лижвается сигнал постоянного уровня,Формируемьй в широтно-импульсном мос- дуляторе 19, и увеличивается Фазовыйсдвиг между управляющими импульсамина выходах БРА 16 и 19. Бремя одно 35я временного открытия транзисторов 1, 4и 2, 3 уменьшается, что приводит кснижению величины выходного напряжения.Таким образом в устройстве осущея ствляется стабилизация трех напряжении, что расширяет его Функциональныевозможности распределяются по каналам (полупериодам) и с Фазами 0 и 180 д черезпредварительные усилители 17 и 18управляют работой транзисторов 1 иусилителя мощности, осуществляя ихпоочередную коммутацию, Предварителные усилители предназначены для согласования и гальванической развязкивходных и выходных цепей,Коммутация транзисторов 1 и 3 вызывает протекание тока через первичную обмотку силового трансформатора12 и емкостный делитель на конденсаторах. Формирующееся двухполярноенапряжение, изображенное на диаграмме 32, поступающей на выводы второгвыхода устройства.При отключении величины выходногналряжения от заданного значения, нпример при его увеличении, уменьшаеся сигнал постоянного уровня в широно-импульсном модуляторе 16, длителность импульса, изображенного на диграмме 27, уменьшается, что приводик возвращению выходного напряженияинвертора в исходное состояние. Таким образом осуществляется стабилизция напряжения на втором выходе устройства.Напряжение с выхода генератора 1пилообразного напряжения поступаеттакже на первый вход широтно-импульного модулятора 19, где оно сравнивается с сигналом постоянного уровняполученного из переменного напряженина первом выходе,ДанньпЪ сигнал изображен нижнейпунктирной линией на диаграмме 26Б момент равенства пилообразного напряжения и сигнала постоянного уровнФормируется прямоугольный. импульс,изображенный на диаграмме 28, который своим передним Фронтом запускаетформирователь 20 короткого импульса, 45форма которого изображена на диаграмме 29, В качестве Формирователя 20может быть использована дифференцирующая цепь. Импульсы с формирователя20 запускают генератор 21 пилообразного напряжения, с выхода которогопилообразчое напряжение поступает вширотно-импульсный модулятор 22, гдесравнивается с сигналом постоянногоуровня, преобразованного из переменного напряжения на третьем выходе устройства, в широтно-импульсном модуляторе 22. Указанный сигнал постоянногоуровня изображен пунктирной линией на Формула из обретения Стабилизирующий преобразователь, содержащий выполненный по мостовой схеме усилитель мощности на транзисторах, одна диагональ которого через первый силовой трансформатор подсоединена к первым выходным выводам, а другая - к входным, зашунтированным первым и вторым емкостными делителями напряжения, первый широтно-импульсный мод;"лятор, второй вход которого через первый генератор пилообразного напряжения подсоединен к выходу задающего генератора, в выход черезпервый и второй предварительные усилители - к входам транзисторов одной стойки моста, а входы транзисторов второй стойки моста подключены к выходам третьего и четвертого предвари 5 тельных усилителей, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения стабилизации трех выходных напряжений, введены второй и третий широтно-импульсные модуляторы, формирователь импульсов, второйгенератор пилообразного напряжения и второй и третий силовые трансформаторы, первичные обмотки которых подключены между средней точкой соответствующего емкостного делителя и соответствующим выходам мостовой схемы, а вторичные - к вторым и третьим выходным выводам инвертора, первый вход первого широтно-импульсного модулятора подсоединен к второму выходу инвертора, первый вход второго широтно-импульсного модулятора подключен к выходу первого генератора пилообразного напряжения, второй вход - к первому выходу инвертора, а выход через формирователь импульсов и второй генератор пилообразного напряжения - к первому входу третьего широтно-импульсного модулятора, второй вход которого соединен с третьим выходом инвертора,.а выходы - с входами третьего и .четвертого предварительных усилителей.