Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СРОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство. СССРУ 569124, кл, С 05 Р 1/64,Н 02 М 3/335, 1974.2. Авторское свидетельство СССРУ 610097, кл. С 05 Р 1/64,Н 02 М 3/335, 1976,(54) (57) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий задающий генератор, выходом соединенный стактовым входом широтно-импульсного модулятора, выход которого подключен к первым входам двух селек- .торов, вторые входы которых черезделитель частоты соединены с выходамзадающего генератора, инвертор,первый и второй управляющие входМ 8 О,11295 6 А д(50 С 05 Р 1/64 Н 02 М 3/335 которого соединены с выходами первого и второго селекторов, а выхОд - : с входом выпрямителя своим выходом подключенного через фильтр к сигнальному входу широтно-импульсного модулятора и к выходу для подключения нагрузки, схему ИЛИ, выходом присоединенную к третьим входам селекторов, и нуль-орган, о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воз" можностей путем осуществления регулирования величины выходного напряжения, з него введены дифференцирующая РС-цепь и дополнительныйвыпрямитель, при этом вход дифференцирующей РС-цепи соединен с выходом широтно-импульсного модулятора, а выход - с одним из входом схемы ИЛИ, дополнительный выпрямитель, входом подключен к выходу ин- Я вертора, а выходом - к входу нуль- органа, выходом подключенного к второму входу схемы ИЛИ, 1 11Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов устройствах электропитанияИзвестен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий задаюший генератор,генератор пилообразного напряжения,фильтр, цепь обратной связи, делитель .частоты, два селектора, блокзапуска, логический элемент ИЛИ инуль-орган, входы которого подсое-.Вдинены к выходу для подключения.нагрузки и дополнительно введенному источнику эталонного напряжения, а выход - к одному входу логического элемента ИЛИ, выходом соединенного с третьими входами селекторов,.причем другой вход логического элемента ИЛИ соединен с выходом блока запуска,В данном преобразователе при любых кратковременных перегрузках икоротких замыканиях происходит отключение преобразователя, длящеесядо нового включения первичного источника 1.3.Недостаток такого преобразователя - невозможность его включенияпосле устранения перегрузки или короткого замыкания без включенияпервичного источника.Наиблоее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяпреобразователь постоянного напряжения в постоянное содержащий широтно-импульсньй модулятор, выходы которого соединены с одними выходами двух селекторов, другие входы которых соединены с выходом схемы ИЛИ,. а выходы - с .входом усилителя мощности, выход которого соединен с выпрямителем, через фильтрсоединенным с выходом для подключения нагрузки,.к которому подключен вход нуль-органа, выходом соединенного с одним из входом схемыИЛИ, между другим входом которой ивыходом для:подключения нагрузкивключена цепь, состоящая иэ последовательно соединенных диода, разрядного резистора, порогового блока и формирователя импульсов, а между общей шиной и точкой соединениядиода и разрядного резистора включен конденсатор.В известном преобразователе привозникновении перегрузки или короткого замыкания, как только уровеньвыходного напряжения становится ни 29596 йже уровня настройки нуль-органа, наего выходе устанавливается нулевойпотенциал, который через схему ИЛИзапирает селекторы и запрещает Подачу импульсов управления на усилитель мощности, в результате чеговыходное напряжение становится равным нулю Г 21.Однако известный преобразователь 10характеризуется невозможностью регулирования величины выходного напряжения, так как при уменьшенииего величины до уровня настройкинуль-органа последний через схему . 15ИЛИ запирает селекторы, т.е, происходит отключение преобразователя.Целью изобретения является расширение функциональных возможностейпреобразователя путем осуществлениярегулирования величины выходногонапряжения.Поставленная цель достигаетсятем, что в стабилизированный преобразователь постоянного напряжения впостоянное, содержащий задающий генератор, выходом соединенный с тактовым входом широтно-импульсного модулятора, выход которого подключенк первым входам двух селекторов,вторые входы которых через делитель ЗОчастоты соединены с выходом задающего генератора, инвертор, первый ивторой управляющие входы которогосоединены с выходами первого и второго селекторов, а выход - с входом выпрямителя, своим выходом подключенного через фильтр к сигнальному входу широтно-импульсного модулятора ик выходу для подключения нагрузки, схему ИЛИ, выходомприсоединенную к третьим входам се, лекторов, и нуль-орган, введены дифференцирующая ЙС -цепь и дополнительный выпрямитель, при этом входдифференцирующей РС-цепи соединен свыходом широтно-импульсного модулятора, а выход - с одним из входомсхемы ИЛИ, дополнительный выпрямитель, входом подключен к выходу инвертора, а выходом - к входу нуль органа, выходом подключенного к второму входу схемы ИЛИ.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Стабилизированный преобразова- Я. тель постоянного напряжения в постоянное содержит задающий енератор 1,выходом соединенный с тактовым входом широтно-импульсного модулятора 23. 1129 и входом делителя частоты 3, Выход широтно-импульсного модулятора 2 подключен к входу дифференцирующей ЙС- цепи 4 и к первым входам селекторов 5 и 6 вторые входы которых подклюФ5 чены к выходам делителя частоты 3, а третьи входы селекторов 5 и 6 соединены с выходом схемы ИЛИ 7. Выход дифференцирующей РС-цепи 4 соединен с первым входо 1 схемы ИЛИ 7, второй вход которой соединен с выходом нуль- органа 8, вход которого подключен к выходу дополнительногс выпрямителя 9. Инвертор 10 первым и вторым управляющими входами соединен соот 15 ветственно с выходами первого и второго селекторов 5 и 6, а выходом подключен к входувыпрямителя 11 и дополнительного выпрямителя 9. Выход выпрямителя 11 через фильтр 12 присоединен к сигнальному входу втиротно-импульсного модулятора 2 и к выходу для подключения нагрузки.Преобразователь работает следующим образом.25Импульсы задающего генератора 1 синхронизируют работу широтно-импульсного модулятора 2, а также поступают на вход делителя частоты 3, выходные импульсы которого пооче" редно подаются на вторые входы се.лекторов 5 и 6, разрешая прохояде" ние не первый и второй управляющие входы инвертора 10 сигналов модулятора 2, подаваемых на первые входы селекторов. 35В начале каждого импульса модулятора 2 дифференцирующая РС -цепь 4. формирует импульс, длительность которого значительно меньше длительности импульса модулятора. В момент 4 О начала каждого импульса модулятора 2 напряжение на выходе инвертора 10 равно нулю, так как даже при открытых селекторах 5 и 6 необходимо некоторое время для прохождения сиг кала через один из селекторов и открывания транзисторов инвертора.Выходной трансформатор, являющийся неотъемлемой частью инвертора, также создает задержку, импульса вы ходного напряжения и котлекторного тока транзисторов инвертора, работающих в ключевом режиме.При этом скорость нарастания импульса выходного напряжения инвер тора и коллекторного тока транзисторов инязртора зависит в основном от величины инцуктивности рассеяния,596 4 трансформатора и величины нагрузки. Так как величина индуктивности рассеяния - величина постоянная для данного трансформатора, то скорость нарастания импульса выходного напряжения инвертора и коллекторного тока транзисторов инвертора является функцией величины нагрузки, подключенной к выходу инвертора через фильтр 12 и выпрямитель 1 1.Чем больше величина нагрузки, тем меньше скорость нарастания и наоборот, чем меньше величина нагрузки, тем больше скорость нарастания и меньше задержка. В момент начала каждого импульса широтно-щкпульсного модулятора 2 напряжение на входе нуль-органа 8 равно нулю и на второй вход схемы ИЛИ 7 поступает сигнал логического нуля. Одновременно с началом импульса модулятора 2 КС-цепь 4 начинает подавать свой импульс на первый вход схемы ИЛИ 7. Длительность импульса йС -цепи 4 выбирается такой,чтобы за время действия этого импульса, в течение которого селекторы 5 и 6 открыты по,третьим входам, величина напряжения на входе нуль- органа 8 достигла уровня его настройки при условии, что величина нагрузки не превышает допустимого значения. В этом случае на второй входсхемы ИЛИ 7 поступает сигнал логической единицы с выхода нуль-органа 8, поэтому с окончанием импульса модулятора 2 селект,ры 5 и 6 продолжают оставаться открытыми по третьим входам до момента окончания импульса модулятора 2, когда напряжение на выходе инвертора 10 исчезает и нуль- орган 8 вновь выдает счгнал логического нуля, При отсутствии перегрузки или короткого замыкания на выходе преобразователя описанный процесс происходит в начале каждого импульса модулятора 2, т.е. в начале кащцого полупериода выходного напряжения. При возникновении перегрузки или короткого замыкания в любой момент действия импульса модулятора. 2, кроме времени действия импульса РС. - цепи 4, транзисторы инвертора 10 переходят в активный режим, амплитуда выходного напряжения спадает до величины, меньшей уровня настройки нуль-органа 8, который переключаетсяпо выходу в положение логического .нуля, закрывая селекторы 5 и 6.Если до момента начала следующего импульса модулятора 2 перегрузка или короткое замыкание преобразователя не будут устранены, то за время действия импульса РС-цепи 4 величина выходного напряжения инвертора 10 не успеет достичь уровня настройки нуль-органа 8 из-за недостаточной скорости нарастания (крутизны переднего Фронта). По той же причине коллекторный ток транзисторов инверторов 10 не достигнет опасной для них величины. По окон чании импульса РС -цепи 4 селекто- ры 5 и 6 вновь закроются по третьим входам, так как нуль-орган 8 не вы.дает сигнала логической единицы на второй вход схемы ИЛИ 7. В течение 20 всего времени действия аварийного режима в начале каждого полупериода происходит вышеописанный процесс, При этом амплитуда импульсов коллекторного тока транзисторов инвертора 25 1 О не превышает предельно допустимого значения, а скважность импульсов значительно больше скважности в нормальном режиме, так как длитель" ность импульса ЯС-цепи 4 во много 30 раз меньше длительности импульса модулятора 2, Поэтому средний ток транзисторов инвертора 10 и средняя мощность, выделяемая на них, также значительно меньше предельно допустимого значения, что гаранти" рует длительную работу преобразоваталя при перегрузках и коротких замыканиях.При устранении перегрузки или короткого замыкания в начале ближайшего импульса модулятора 2 крутизна переднего Фронта импульса выходного напряжения инвертора 10 окажется достаточной для достижения уровня настройки нуль-органа 8 за время .действия импульса РС -цепи 4, т.е. преобразователь автоматически. восстановит свою работоспособность.Таким образом, преобразователь обеспечивает возможность регулирования выходного напряжения, так как нуль-орган 8 измеряет амплитуду выходного напряжения инвертора 10, которая является практически постоянной при отсутствии перегрузки или короткого замыкания, в то время как величина выходного напряжения определяется только шириной импульсов,Кроме того, предлагаемый преобразователь имеет более высокую надежность, так как при коротких замыканиях в самом инверторе, а также в случае замагничивания выходного трансформатора инвертора, приводящего к выходу транзисторов из режима насыщения, исключается задержка срабатывания нуль-органа и блокирования. селекторов по причине отсутствия в цепи инвертор - нуль- орган выходного Фильтра, имеющего большую постоянную времени.1129596 ктор 8 Тиран 841ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и отк13035, Москва, Ж, Раущская Заказ 9452 сно Подтета СССРытийнаб., д,л. Проектна Составитель Мак ндура Техред С.Мигунов
СмотретьЗаявка
3637487, 26.08.1983
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-8279
ЛАЗЕБНЫЙ АЛЕКСАНДР ГЕОРГИЕВИЧ, ШЕПОТЬКО АНАТОЛИЙ ДЕНИСОВИЧ, ИВАНОВ ВЛАДИМИР ВАЛЕНТИНОВИЧ, ЗАПОРОЖЕЦ ВЛАДИМИР ФЕДОРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G05F 1/64
Метки: постоянного, постоянное, стабилизированный
Опубликовано: 15.12.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/5-1129596-stabilizirovannyjj-preobrazovatel-postoyannogo-napryazheniya-v-postoyannoe.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное</a>
Предыдущий патент: Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перенапряжения на выходе
Следующий патент: Устройство для синхронизации вычислительной системы
Случайный патент: Прибор для определения угла уклона участков подвешенного провода