Устройство для управления двухтактным транзисторным преобразователем

(56) Авторское свидетельство СССР %375764, кл, Н 03 КЗ/02, 1973.Авторское свидетельство СССР М 1642563, кл, Н 02 М 7/48, 1989.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХТАКТНЫМ ТРАНЗИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕММ(57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания,предназначенных для преобразования постоянного напряжения в регулируемое переменное. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выходного напряжения преобразователя и улучшение его качества при изменении нагрузки. Устройство для управления двухтактным транзисторным преобразователем содержит два нуль- органа, компаратор, делитель напряжения. За счет организации дополнительных контуров разряда конденсатора времязадающего элемента повышено быстродействие устройства. Подача аналогового сигнала симметрирования на введенный управляющий вывод обеспечивает регулирование длительности импульсов па полупериодам выходной частоты. 2 з.п, ф-лы, 1 ил.(шины источника питания), два выходных вывода 25 и 26, предназначенных для подключения к управляющим цепям транзисторов преобразователя, два управляющих вывода 27 и 28 для подключения сигналов регулирования по принципу частотно-импульсной и широтно-импульсной модуляции (ЧИМ и ШИМ). Цепи питания нуль-органов 1 и 2, компаратора 3 и входные выводы делителя 15 напряжения подключены к соответствующим шинам источника 23 и 24 питания, Резисторы 16 и 17 мостового времязадающего элемента соединены одними выводами с положительной шиной 23 источника питания, а их другие выводы подключены к разным обкладкам конденсатора 4 и анодам диодов 7, 10, 12 и 8, 9, 11 соответственно, Точка соединения входов опорного напряжения нуль-органов 1 и 2 соединена с Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания, предназначенных для преобразования постоянного напряжения в регулируемое переменноее.Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выходного напряжения преобразователя и улучшение его качества при изменении нагрузки.На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого устройства для управления двухтактным транзисторным преобразователем.Устройство содержит два нуль-органа 1 и 2 (например, на компараторах), компаратор 3, три конденсатора 4 - 6, восемь диодов 7 - 14, делитель 15 напряжения, семь резисторов 16 - 22, источники 23 и 24 питания О евер ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИД 1713056 А 1ыводом 27 для подключения стояние. При этом нулевой сигнал обратнойсигнала регулирования по принципу ЧИМ и связи через резистор 20 переведет первыйвыходом делителя 15 напряжения. Катодди- нуль-орган 1 в единичное. состояние, Конода 7 соединен с измерительным входом денсатор 4 начинает перезаряжаться по цепервого нуль-орга а и-органа 1 и через резистор 20 5 пи: шина 23 источника питания - резисторпараллельно которому включен форсирую - конденсатор 4 - диод 9 - второй нульщий конденсатор 6, - с выходом второго орган 2 - шина 24 источника питания и внуль-органа, катодом д2, атодом диода 9 и через ре- момент, когда напряжение на измерительзистор 19 с выходным выводом 26 устройст- ном входе первого нуль-органа 1 станетва, К этому же выводу подключен анод 10 больше,чем наегоопорном входе,он пере-диода 14, катод которого соединен с выхо- ключится в нулевое состояние, Далее продам компаратора 3 и катодом диода 13, анод цессы повторяются,которого соединен с выхнен с выходным выводом 25 В каждый полупериод работы генератоустройства и через резистор 18 - с выходом ра плавно изменяющееся напряжение в випервого нуль-органа 1, катодом диода 10, и 15 де пилы, амплитуда которой задаетсячерез резистор 21, параллельно которому резистивным делителем напряжения 15, поподключен формирующий. конденсатор 5, ступает с обкладок конденсатора 4 черезсоединен с катодом диода 8 и измеритель- диоды 11 и 12 на инвертирующий вход комным входом второго нуль-органа 2 Катоды паратора 3, При подаче на управляющийдиодов 11 и 12 соединены с инвертирую вывод 28 полбжительного уровня напряжещим входом компаратора 3 и через рези- ния компаратор 3 будет оставаться в едистор - с от22 - с отрицательной шиной 24 ничном состоянии в каждый полупериод доисточника питания, а неинвертирующий тех пор, пока напряжение на его неинвертивход компаратора 3 соединен с управляю- рующем входе будет больше, чем на егощим выводом 28 для подключения сигнала 25 инвертирующем входе. В это время на вырегулирования по иирования по принЦипу ШИМ, ходных выводах 25 - 26 устройства будут,ИУстройство работает следующим абра- присутствовать импульсы управления, 3 зом меняя величину уровня напряжения на упВ исходном состоянии сигналы управ- равляющем выводе можно изменять ихления на управляющих выводах 27 и 28 от длительность при неизменной частоте, осусутствуют. При подаче напряжения на шины ществляя регулирование по принципу23 и 24 питания, ток, протекающий через ШИМ. Резисторы 18 и 19 препятствуютсрырезисторы 16 и 17, диоды 11 и 12 и резистор ву генерации в момент, когда ком паратор 322 с аРавливает компаратор 3 в нулевое переключается в нулевое состояние.М тсостояние. Выходной (нулевой) сигнал ком Регулирование по принципу ЧИ в устпаратора 3 через диоды 13 и 14 блокирует ройстве осуществляется изменением наимпульсы управления на выходных выводах пряжения на опорных входах нуль-органов25 и 26 устройства. Одновременно через 1 и 2. При его уменьшении генераторувелирезисторы 16 и 17 и диоды 7 и 8 положитель- чи вает выходную частоту управляющегоное напряжение поступает на измеритель сигнала, При подаче сигнала на входныеные входы нуль-органов 1 и 2, способствуя выводы 27 и 28 на выходных выводах 25 и 26появлению на их выходах нулевых уровней будут изменяться импульсы управления однапряжения, Так как быстродействие ком- новременно по частоте и по длительности,параторов не может быть одинаковым, то " причем при уменьшении сигнала регулиропоявление нулевого уровня на одном из них 45 вания их частота увеличивается, а длительпроисходит быстрее (например, на первом ность уменьшается.1), чем на другом. В этом случае с выходапервого нуль-органа 1 через резистор 21 Повышение быстродействия и устойчинулевой сигнал обратной связи поступит на вости работы генератора осуществляется заизмерительный вход второго нуль-органа 2 50 счет организации дополнительных контурови переключит его в единичное состояние. разряда конденсатора 4 в момент коммутаКонденсатор 4 мостового времязадающего ции через диод 9, нуль-,орган 2, диод 29 вэлемента начнет заряжаться по цепи; шина один полупериод и через диод 10, нуль-ор 23 источника питания - резистор 17 - кон- ган 1, диод 30 в другой полупериод.денсатор 4 - диод 10 - нуль-орган 1 - шина 55 При подаче аналогового сигнала на24 источника питания. клемму 31 симметрирования можно добавВ момент, когда величина напряжения лять или убавлять ток заряда конденсаторана измерительном входе нуль-органа 2 пре в один из волупериодов. Частота работывысит напряжение на его опорном входе, генератора при этом не изменяется, а длипроизойдет его переключение в нулевое со- тельность импульса в этом полупериоде из1713056 40 менится обратно-пропорционально зарядному току.Устройство может работать и с однотактными преобразователями. В этом случае для расширения диапазона регулирования величина сопротивления одного иэ резисторов времязадающего элемента (например, первого 16) выбирается меньшей, чем второго (17), Генератор при этом работает в несимметричном режиме. С целью экономии диоды 12 и 13 не устанавливаются, сигнал управления снимается с выходного вывода 26.Формула изобретения 1.Устройстводля управления двухтактным транзисторным преобразователем, содержащее два нуль-органа, компаратор, делитель напряжения, восемь диодов, шесть резисторов, конденсатор, два управляющих вывода и мостовой времязадающий элемент, два плеча которого образованы первым и вторым резисторами, соединенными одними выводами с положительной шиной источника питания, другими - с разными обкладками конденсатора и анодами первого и второго диодов, образующих два других его плеча, а также анодами третьего и четвертого диодов соответственно, измерительный вход первого нуль-органа соединен с катодом первого и через третий резистор с катодом четвертого диодов, первым выводом шестого резистора и с выходом второго нуль-органа, измерительный вход которого соединен с катодом второго диода и через четвертый резистор с выходом первого нуль-органа, катодом третьего диода и первым выводом пятого резистора,а входы опорного напряжения нуль-органовобъединены с первым управляющим выводом и средним выводом делителя напряжения,подключенного к шинам питания,5 причем вторые выводы пятого и шестогорезисторов использованы как выходные выводы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения диапазона регулирования выходного напряжения преобразователя и10 улучшения его качества, оно снабжено двумя дополнительными форсирующими конденсаторами, включенными параллельнотретьему и четвертому резисторам, а к второму управляющему выводу подключен пер 15 вый вход компаратора, второй входкоторого соединен с катодами пятого и шестого диодов, аноды которых подключены кдиагонали мостового времязадающего элемента, причем выход компаратора подклю 20 чен к катодам седьмого и восьмого диодов,аноды которых соединены соответственно спервым и вторым выходными выводами,2.Устройство по п,1, отл и чаю щеес я тем, что, с целью повышения быстродей 25 ствия и устойчивости в работе преобразователя, введены девятый и десятый диоды,подключенные катодами к диагонали мостового времязадающего элемента, а анодамисоединенные с отрицательной шиной пита 30 ния,З,Устройство по п,1, отл ича ю щеес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено 35 выводом для подключения сигнала симметрирования, соединенным с одной из обкладок конденсатора.1713056 Составитель А.Чесноковедактор Ю,Середа Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревск зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 аз 542 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб 4/5