Преобразователь-стабилизатор постоянного напряжения

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(45) Дата опубликования описания 17, Ос),7 Гасударственный иамитет Савета Миниатрав СССР па делам иэааретений и аткрытнй(088,8) 72) Авторы изобретен В, П. Лайер и В. М. Блынс В 71) Заявитель Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ-СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯНННАПРЯЖЕНИЯ 1етение относится к области элек дрения на активномобмотки сглажикак Ц,:3 ногр Кар ваюшегэ дрос нагрузке стабилизатора формулой Ув 2 - Ър д Удре на напр яж жно в разит ция В известных устройствах стабилиз выходного напряжения (при нестабиль питающего напряжения) производится нормирования вольт-секундной площад хэдных импульсов, осуществляемого нием безынерционной связи, для чего манда на выключение ключевого регу пряжереднее значени е ност агр гру путеми вы я н нее значение напряжения ед ключевого регулятора, обретеция - повысить качествоации выходного напряжения преобна выхо Цель я табили ротехники, в частности к преобразователям и стабилизаторам постоянного напряжения и может использоваться в качестве регулируемого и нерегулируемого стабилизированного источника постоянного напряжения.Известны преобразователи-стабилизаторы пэстоянногэ напряжения, содержащие соеди ненный по цепи управления с задающим генератором ключевой регулятор, кэ входу которого присоединены нулевой вентиль и сглаживающий дроссель, интегрирующий элемент, соединенный с нуль-индикатором, выходом подключенным к формирователю импульсов запирания ключевого регулятора по принципу широтно-импульсной модуляции. ра с формирователя импульсэв запирания подается в момент равенства в нуль-индикаторе поступающей в виде напряжения с выхэда интегрирующего элемента вэльтсекундной плошади выходного импульса заданнэму (эталонному) значению.Недостаток указанного стабилизатэра заключается в ухудшении качества стабилизации напряжения на нагрузке, если по следняя - переменная. Это объясняется тем, что при изменении тока нагрузкиизменяется и й . - велинапр.чина падения напряжсопротивленииразователя -стабилизатора постоянного напржения. Поставленная цель достигается тем, что известный преобразователь-стабилизатор постоянного напряжения, содержащий соединенный по цепи управления с задающим генератором ключевой регулятор, к выходу которого присоединены ну левой вентиль и сглаживающий дроссель, интегрирующий элемент, соединенный с нуль-индикатором, выходом подключенным к формирователю импульсов запирания ключевого регулятора по принципу широтно импульсной модуляции, снабжен корректирующей цепью, подключенной ко входу интегрирующего элемента и определяю щей напряжение, равное падению напряжения на сглаживающем дросселе, встречное напряжению на ключевом регуляторе. Указанная корректирующая цепь может быть выполнена в виде последовательногоС-контура, подключенного параллельно сглаживающему дросселю, одна обкладка конденсатора которого соединена с общей точкой выхода ключевого регулятора, нулевого вентиля и сглаживающего дросселя, а другая со входом интегрирующего элемента.На фиг. 1 представлена структурная схема предложенного преобразователя стабилизатора постоянного напряжения;на фиг, 2 схема предложенного преобразователя с одним из вариантов выполнения корректирующей цепи.Преобразователь-стабилизатор содержит соединенный по цепи управления с задающим генератором 1 ключевой регулятор 2 к выходу которого присоединены нулевой вентиль 3 и через сглаживающий дроссель 4 нагрузка 5. Параллельно сглаживающему дросселю 4 присоединена корректирующая цепь 6, подключенная ко входу интегрирующего элемента 7, соединенного с нуль-индикатором 8, выход которого подключен к формирователю 9 импульсов запирания ключевого регулятора по принципу широтно импульсной модуляции,Корректирующая цепь 6 может быть выполнена, например, в виде последовательного .С. контура из дросселя 10 и конденсатора 11, одна обкладка которого соединена с общей точкой выхода ключевого регулятора 2, нулевого вен тиля 3 и сглаживающего дросселя 4, а другая - со входом интегрирующего элемен мента 7.Предложенное устройетво работает следующим образом. От задающего генератора 1 периодически включается ключевой регулятор 2, на выходе которого появляются импульсы напряжения, фиксированные по частот . Импульсы напряжениясглаживаются сглаживающим дросселем4, при этом величина напряжения на на 5грузке 5 определяется формулой (2),Корректирующая цепь 6, отфильтровываяпеременную составляющую напряжения на сглаживающем дросселе 4, выделяет постоянную10составляющую, равную падению напряжения наактивном сопротивлении дросселя 4 д Удреи подает это напряжение ( Л У ) на входдрвинтегрирующего элемента 7 встречно напряжению на выходе ключевого регулятора2, имеющему вид фиксированных по частоте прямоугольных импульсов. Таким образом, на вход интегрирующего элемента 7каждый период подается напряжение с вы"хода ключевого регулятора 2, уменьшенноена величину д, в результате чегодр.нуль индикатор 8 выдает команду формирователю 9 на запирание ключевого регулятора 2 лишь в тот момент, когда вольт25 секундная площадь импульса на выходе регулятора 2 будет больше заданного значения на величину й У , Следовательдрено, корректирующая цепь 6 позволяет изменять длительность открытого состоянияключевого регулятора 2 при изменениивеличины д Д (т. е. при изменениидртока нагрузки) так, что вольт-секунднаяплощадь каждого импульса на выходе регилятора 2 соответственно увеличиваетсяили уменьшается при увеличении или уменьшенин величин д У на эту же величидрену, В результате этого напряжение на на -грузке 5 преобразователя-стабилизатора40остается постоянным при вариациях последней,В корректирующей цепи 6, выполненнойв частном случае, в виде последователь 45ного /С-контура из дросселя 10 иконденсатора 11, постоянная составляющая, равная величине падения напряженияна активном сопротивлении сгладреживающего дросселя 4, выделяется на50 конденсаторе 11 и подается с него навход интегрирующего устройства 7. Индуктивность дросселя 10 и емкость конденсатора 11 выбираются такими, чтобы величина коэффициента фильтрации этой цепи55 была достаточной для подавления в нейпеременной составляющей напряжения сглаживающего дросселя 4.Таким образом, наличие корректирующей цепи 6 выгодно отличает предлагае мый преобразователь стабилизатор посто1. Преобразователь-стабилизатор постоянного напряжения, содержащий соединенный по цепи управления с задающим генератором ключевой регулятор, к выходу которого присоединены нулевой вентиль и сглаживающий дроссель, интегрирующий элемент, соединенный с нуль-индикатором, выходом подключеннщм к формирователю импульсов запирания ключевого регулятора 15 янного напряжения от известных устройств,. так как коррекция величины падения напцяжения на сглаживающем дросселе 4 обеспечивает высокое качество стабилизации выходного напряжения преобразователя напряжения на нагрузке) как при нестабиль ности питающего напряжения Е, так и при вариациях нагрузки.Предмет изобретения О по принципу широтно-импульсной модуляции отличающийся тем,что,с целью повышения качества стабилизации выходного напряжения, преобразователь- стабилизатор снабжен корректирующей цепью. подключенной ко входу интегрирующего элемента и определяющей напряжение, равное падению напряжения на сглаживающем дросселе, встречное напряжению на ключевом регуляторе.2. Преобразователь-стабилизатор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что указанная корректирующая цепь выполнена в виде последовательного .С-контура, подключенного параллельно сглаживающему дросселю, одна обкладка конденсатора которого соединена с общей точкой выхода ключевого регулятора, нулевого вентиля и сглаживающего дросселя, а другая - со входом интегвиочюшего элемента.. ладхова Е.Хмелева Изд, М 126 Подписное Тираж 102 р Заказ 6285 ЦНИИЛИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб 4 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4