BR112018007778B1 - Método de conversão de tensão de dc em tensão de pulso - Google Patents
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Abstract
MÉTODO DE CONVERSÃO DE TENSÃO DE DC EM TENSÃO DE PULSO. Em um método divulgado de conversão de tensão de DC em tensão de pulso, uma sucessão de pulsos quadrados com razão de pulso ajustável é gerada para controlar periodicamente a conexão de uma carga indutiva a uma fonte de tensão de DC. Com isso, a corrente de pulso é gerada em um circuito compreendendo a carga indutiva, e a corrente de pulso é limitada por meio de um resistor controlado de maneira eletrônica no circuito para, assim, converter a tensão de DC em tensão de pulso, por meio do que o ajuste do nível de ruído eletromagnético radiado ao ambiente é atingido.
Description
[0001] A solução de engenharia proposta se refere à engenharia elétrica e pode ser usada no fornecimento de energia de pulso com nível reduzido de ruído eletromagnético radiado para o ambiente e como uma técnica adicional entre capacidades para conversão de tensão de DC em tensão de pulso.
[0002] Projetos similares são conhecidos, vide, por exemplo, US 20110305048 A1, publicado em 15 de dezembro de 2011, compreendendo a seguinte agregação de aspectos essenciais: - prover tensão de DC; - gerar pulsos de onda quadrada de controle com razão de pulso ajustável; - conectar periodicamente a carga indutiva à saída de uma fonte da tensão de DC ao usar a sucessão dos pulsos de controle; - gerar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva; e - converter tensão de DC em tensão de pulso.
[0003] Os aspectos que são comuns para a solução proposta e os equivalentes acima são: - prover tensão de DC; - gerar pulsos de onda quadrada de controle com razão de pulso ajustável; - conectar periodicamente a carga indutiva à saída de uma fonte da tensão de DC ao usar a sucessão dos pulsos de controle; - gerar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva; e - converter tensão de DC em tensão de pulso.
[0004] Também é conhecido um projeto publicado com identificação FAN6300 “Highly Integrated Quasi-Resonant PWM Controller” (vide https://www.fairchildsemi.com/application-notes/AN/AN-6300.pdf, Rev. 1.0.2. de 21/5/10). Ele foi escolhido como o equivalente mais próximo (protótipo) e compreende a agregação a seguir de aspectos essenciais: - prover tensão de DC; - gerar pulsos de onda quadrada de controle com razão de pulso ajustável; - conectar periodicamente carga indutiva à saída de uma fonte da tensão de DC ao usar a sucessão dos pulsos de controle; - gerar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva; - limitar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva; e - converter a tensão de DC em tensão de pulso.
[0005] Os aspectos que são comuns para a solução proposta e o protótipo acima são: - prover tensão de DC; - gerar pulsos de onda quadrada de controle com razão de pulso ajustável; - conectar periodicamente a carga indutiva à saída de uma fonte da tensão de DC ao usar a sucessão dos pulsos de controle; - gerar a corrente de pulso fluindo através da carga indutiva; - limitar a corrente de pulso fluindo através da carga indutiva; e - converter a tensão de DC em tensão de pulso.
[0006] O resultado técnico que pode ser atingido por ambas as soluções técnicas acima reside em obter tensão de pulso de saída alterável com nível inferior de ruído de pulso eletromagnético, adicionando, assim, à faixa de capacidades para desempenhar conversão de DC em tensão de pulso.
[0007] A razão para falhar em alcançar o objetivo acima é a de que nenhuma atenção adequada foi dada às pesquisas que pretendiam obter tensão de pulso de saída alterável com um nível irredutível de ruído de pulso eletromagnético radiado para o ambiente. Portanto, há uma necessidade urgente de se aprimorar as soluções técnicas comparáveis conhecidas.
[0008] Tomando em consideração o caráter e análise dos projetos da técnica anterior, uma pessoa pode concluir que o objetivo de obter tensão de pulso de saída controlável com um nível de ruído de pulso eletromagnético o mais baixo possível e radiado ao ambiente é demorado.
[0009] O resultado técnico identificado acima é atingido em um método do estado da técnica de conversão de tensão de DC em tensão de pulso, compreendendo as etapas de prover tensão de DC, gerar pulsos de onda quadrada de controle com razão de pulso ajustável, conectar periodicamente carga indutiva à saída de uma fonte da tensão de DC ao usar a sucessão dos pulsos de controle, gerar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva e limitar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva, em que a limitação da corrente de pulso fluindo através da carga indutiva é desempenhada por um resistor controlado de maneira eletrônica incluído em um circuito da corrente de pulso fluindo através da carga indutiva para, assim, converter tensão de DC em tensão de pulso, de modo a tornar possível ajustar o nível de ruído eletromagnético radiado para o ambiente.
[0010] Prover o processo de formar um valor controlável de resistência do resistor controlado de maneira eletrônica permite, considerando que tensão de DC aplicada à carga indutiva está periodicamente ligada e desligada e uma corrente de pulso com razão de pulso ajustável fixa ou alterável de maneira insignificante é formada, limitar a corrente de pulso por meio do resistor controlado de maneira eletrônica, em função do que a tensão de DC é convertida em tensão de pulso. Na medida em que isso ocorre, e uma vez que a energia de ruído eletromagnético de pulso radiado no ambiente no processo da conversão de tensão de DC emtensão de pulso depende do valor da corrente de pulso, aumentar a resistência do resistor controlado de maneira eletrônica resulta na diminuição da corrente de pulso fluindo no circuito que alimenta a carga indutiva. Devido a isso, o nível do ruído eletromagnético radiado no ambiente por um aparelho para conversão de tensão de DC em tensão de pulso é diminuído. Portanto, o uso da solução técnica proposta aprimora a capacidade eletromagnética de unidades eletrônicas mescladas alimentadas por fornecimento de energia de pulso e, consequentemnete, torna a configuração ambiental em ambiente humano melhor. É nesse ponto em que o alcance do resultado técnico acima é mostrado.
[0011] A análise desempenhada entre o estado da técnica conhecido mostrou que nenhum deles compreende tanto a completa agregação dos aspectos essenciais da solução proposta quanto seus aspectos distintivos (caracterizantes), permitindo, assim. a conclusão sobre novidade da solução e etapa inventiva na solução.
[0012] A essência técnica do método proposto de conversão de tensão de DC em tensão de pulso está no seguinte: - prover tensão de DC; - gerar uma sucessão de pulsos quadrados de controle com razão de pulso ajustável; - conectar periodicamente uma carga indutiva à saída de um fonte dessa tensão de DC usando a sucessão de pulsos quadrados de controle; - gerar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva; e - limitar a corrente de pulso, - em que referida limitação de corrente de pulso é desempenhada por meio de um resistor controlado de maneira eletrônica incluído em um circuito da corrente de pulso fluindo através da carga indutiva para, assim, converter a tensão de DC em tensão de pulso de modo a justar o nível de ruído eletromagnético radiado para o ambiente.
[0013] Os aspectos acima e outros e vantagens do método proposto são descritos na especificação abaixo mediante referência aos desenhos anexos, em que a Fig. 1 é um exemplo de um circuito funcional de um conversor de tensão de DC em tensão de pulso modalizando um método do presente pedido, e a Fig. 2 mostra diagramas de tempo que ilustram a operação do conversor.
[0014] De acordo com a Fig. 1, um conversor de tensão de DC - em tensão de pulso compreende, especificamente: - uma fonte de tensão de DC alta 1; - uma carga indutiva 2 feita como um enrolamento em um condutor magnético e incluindo um enrolamento primário 3 de um transformador 4 usando um núcleo ferromagnético 5 e um enrolamento secundário 6 conectados a um retificador 7 com sua carga (não mostrada), a carga indutiva 2 sendo conectada por meio de um dos terminais do mesmo (primeiro), 8, a um terminal positivo 9 da fonte de tensão de DC alta 1; - um comutador controlável 10, incluindo, por exemplo, um transistor MOS 11, conectado por meio de um primeiro terminal (principal) 12 do mesmo (dreno do transistor MOS 11) a outro (segundo) terminal 13 da carga indutiva 2; - um gerador de pulso quadrado controlável 14 conectado por uma saída 15 do mesmo a uma admissão de controle 16 do comutador controlável 10 (porta do transistor MOS 11 do mesmo); - um primeiro acionador de tensão de controle 17 incluindo, por exemplo, uma fonte de tensão de DC 18 e um potenciômetro 19, um primeiro terminal 20 do potenciômetro 19 sendo conectado a um terminal positivo 21 da fonte de tensão de DC 18, um segundo terminal 22 do potenciômetro 19 sendo conectado a um terminal negativo 23 da fonte de tensão de DC 18 (cujo terminal 23 é um primeiro terminal 24 do primeiro acionador de tensão de controle 17), um terceiro terminal (um deslizador) 25 do potenciômetro 19 (cujo terminal 25 é uma segunda saída 26 do primeiro acionador de tensão de controle 17) sendo conectado a uma admissão de controle 27 do gerador de pulso quadrado controlável 14; - uma fonte de tensão de DC baixa 28, um terminal positivo 29 da fonte 28 estando conectada a uma primeira entrada de energia 30 do gerador de pulso quadrado controlável 14, um terminal negativo 31 da fonte 28 sendo conectada a um terminal negativo 32 da fonte de tensão de DC alta 1; - um resistor limitante 33 conectado por meio de um terminal 34 do mesmo a uma saída 35 do comutador controlável 10 (à fonte do transistor MOS 11); - um resistor controlado de maneira eletrônica (ECR) 36 conectado por um primeiro terminal 37 do mesmo a outro terminal 38 do resistor limitante 33, o ECR compreendendo, por exemplo, um transistor MOS 39 (dreno do transistor MOS 39 sendo o primeiro terminal 37 do ECR 36), um resistor adicional 40 (um primeiro terminal 41 do resistor adicional 40 sendo conectado ao dreno do transistor MOS 39, um segundo terminal 42 do resistor adicional 40 sendo conectado à fonte do transistor MOS 39 e a um segundo terminal 43 do ECR 36), um amplificador operacional (OA) 44 (uma saída 45 do OA 44 sendo conectado à porta do transistor MOS 39), uma fonte de tensão de compensação (OVS) 46 (um terminal positivo da OVS 46 sendo conectado a uma entrada não inversora (“+”) 48 do OA 44, um terminal negativo 49 da OVS 46 sendo conectado ao segundo terminal 43 do ECR 36), um primeiro resistor 50, e um segundo resistor 51 (o primeiro 50 e o segundo 51 resistor sendo conectados entre si e definindo de maneira conjunta a eficiência de transmissão da OA 44, um terminal 52 do primeiro resistor 50 sendo conectado à saída 45 da OA 44, um terminal 53 do segundo resistor 51 sendo uma admissão de controle 54 do ECR 36, um ponto de conexão do primeiro 50 e do segundo 51 resistor sendo conectado a uma entrada de inversão (“-“) 55 do OA 44; - um segundo acionador 56 de tensão de controle (chamado adicionalmente abaixo de um segundo acionador de tensão de controle 56), uma primeira entrada 57 do segundo acionador de tensão de controle 56 sendo conectado a uma primeira saída 58 do retificador 7, uma primeira saída 59 do segundo acionador de tensão de controle 56 sendo conectado a uma segunda saída 60 do retificador 7, uma segunda entrada 61 do segundo acionador de tensão de controle 56 sendo conectado ao terminal positivo 29 da fonte de tensão de DC baixa 28, uma segunda saída 62 do segundo acionador de tensão de controle 56 sendo conectado à admissão de controle do ECR 36, e uma terceira saída 63 do segundo acionador de tensão de controle 56 sendo conectado ao primeiro terminal 24 do primeiro acionador de tensão de controle 17, a uma segunda entrada de energia 64 do gerador de pulso quadrado controlável 14, a um segundo terminal 43 do ECR 36, e ao terminal negativo 32 da fonte de tensão de DC de tensão alta 1.
[0015] Na medida em que isso acontece, o segundo acionador de tensão de controle 56 pode compreender um primeiro resistor de ajuste de corrente 65, um segundo resistor de ajuste de corrente 66, um terceiro resistor de ajuste de corrente 67, um regulador de corrente de tensão estabilizada 68, um optoacoplador 69 e um resistor 70, em que o primeiro resistor de ajuste de corrente 65 é conectado ao segundo resistor de ajuste de corrente 66, o segundo resistor de ajuste de corrente 66 é conectado ao terceiro resistor de ajuste de corrente 67, um primeiro terminal do primeiro resistor de ajuste de corrente 65 é conectado a uma primeira entrada 72 do optoacoplador 69, um ponto de conexão do primeiro resistor de ajuste de corrente 65 e o segundo resistor de ajuste de corrente 66 são a primeira entrada 57 do segundo acionador de tensão de controle 56, um ponto de conexão do segundo resistor de ajuste de corrente 66 e o terceiro resistor de ajuste de corrente 67 são conectados a uma entrada de controle 73 do regulador de corrente de tensão estabilizada 68, um primeiro terminal 74 do regulador de corrente de tensão estabilizada 68 é conectado a uma segunda entrada 75 do optoacoplador 69, um segundo terminal 76 do terceiro resistor de ajuste de corrente 67 é conectado a um segundo terminal 77 do regulador de corrente de tensão estabilizada 68 e é a primeira saída 59 do segundo acionador de tensão de controle 56. Ao mesmo tempo, uma primeira saída 78 do optoacoplador 69 é conectada a um primeiro terminal 79 do resistor 70 e é a segunda saída 62 do segundo acionador de tensão de controle 56, considerando que o segundo terminal 80 do resistor 70 é a segunda entrada 61 do segundo acionador de tensão de controle 56.
[0016] Os diagramas de tempo presentes na Fig. 2 mostram: 2a - tensão de saída Uo da fonte de tensão de DC de alta tensão 1; 2b - pulsos Uctr na admissão de controle 16 do comutador controlável 10; 2c -corrente ascendente fluindo através do circuito de fornecimento de carga indutiva 2 na resistência máxima do ECR 36 e atingindo o valor mínimo I0 min no término do pulso de Uctr; 2d - tensão de pulso alta Umin entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 na resistência máxima do ECR 36; 2e - circuito de fornecimento de corrente ascendente fluindo através da carga indutiva 2 na resistência mínima do ECR 36 e atingindo o valor máximo Io max no término do pulso de Uctr; 2f - tensão de pulso alta Umax entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 na resistência mínima do ECR 36.
[0017] A maneira como o método proposto é implementado é discutida abaixo, conforme exemplificado na operação do conversor da Fig. 1, tal operação modalizando o método.
[0018] Na medida em que a tensão de DC dos terminais da fonte de tensão de DC baixa 28 é aplicada às entradas de energia 30 e 64 do gerador de pulso quadrado controlável 14, este último inicia a geração de pulsos quadrados (Fig. 2b), em que a razão de pulso dos pulsos quadrados é definida pelo valor da tensão de controle aplicada a partir da saída 26 do primeiro acionador de tensão de controle 17 à admissão de controle 27 do gerador de pulso quadrado controlável 14.
[0019] A alteração da tensão de controle na saída 26 do primeiro acionador de tensão de controle 17 pode ser realizada, por exemplo, ao mover o deslizador 25 do potenciômetro 19 conectado pelos terminais 20 e 22 do mesmo aos terminais positivos 21 e negativos 23 da fonte de tensão de DC 18, respectivamente. Dessa maneira, ocorre a geração de uma sucessão de pulsos quadrados de controle com razão de pulso regulada.
[0020] Os pulsos quadrados da saída 15 do gerador de pulso quadrado controlável 14 chegam na admissão de controle 16 do comutador controlável 10 (na porta do transistor MOS 11), resultando na abertura do comutador controlável 10. A corrente de pulso começa fluindo através do comutador controlável 10 no circuito: o terminal positivo 9 da fonte de tensão de DC alta 1 (Fig. 2a) - o primeiro terminal 8 da carga indutiva 2 - o segundo terminal 13 da carga indutiva 2 - o comutador controlável 10 - o resistor limitante 33 - o ECR 36 - o segundo terminal 43 do ECR 36 - o terminal negativo 32 da fonte de tensão de DC alta 1.
[0021] De tal maneira, a sucessão dos pulsos de controle conecta periodicamente a carga indutiva 2 aos terminais da fonte de tensão de DC alta 1, tem a corrente de pulso através da carga indutiva 2 gerada e limita a mesma por meio do resistor limitante 33.
[0022] Uma emf de auto-indução (emf, do inglês electromotive force = força eletromotriz) criada na carga indutiva 2, na medida em que ocorre, impede que a corrente no circuito mude instantaneamente. Como um resultado disso, a corrente ascende linearmente durante o pulso quadrado (Figs. 2c e 2e) e atinge, no término do pulso quadrado, um valor predefinido de Io (tanto Io min para Fig. 2c, ou Io max para Fig. 2e). Nisso, o valor de tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 é proporcional ao valor de Io. O valor de Io, no entanto, é definido pela resistência de todos os elementos do circuito acima, ou seja Io=K1 / (R1+Rtr+Rlim+RECR) (1) onde K1 é um coeficiente de proporcionalidade, R1 - resistência ativa da carga indutiva 2, Rtr - resistência do comutador controlável aberto 10 (resistência do transistor MOS aberto 11), Rlim - resistência do resistor limitante 33, RECR - resistência do ECR 36. Devido a insignificância, R1 << Rlim e Rtr << Rlim, a fórmula (1) pode ser reduzida a Io=K1 / (Rlim+RECR) (2)
[0023] Assim, o valor de Io e, consequentemente, o valor da tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 pode ser definido ao alterar a resistência do ECR 36.
[0024] Tal alteração é atingida por meio de tensão de saída de alteração do retificador 7 entre a primeira, 58, e a segunda, 60, saída do mesmo (por exemplo, devido à alteração da resistência de carga do retificador 7). Essa tensão de carga é aplicada à primeira entrada 57 do segundo acionador de tensão de controle 56 e é transferida por meio do primeiro resistor de ajuste de corrente 65, à primeira entrada 72 do optoacoplador 69. Portanto, alterando fluxos de corrente por meio do optoacoplador 69, o valor da corrente dependendo da tensão na primeira entrada 72 do optoacoplador 69 e nos parâmetros do segundo resistor de ajuste de corrente 66, terceiro resistor de ajuste de corrente 67 e regulador de corrente de tensão estabilizada 68. Consequentemente, alteração da voltagem também aparece na saída 78 do optoacoplador 69 e no primeiro terminal 79 do resistor 70, cujo segundo terminal 80 está conectado ao terminal positivo 29 da fonte de tensão de DC baixa 28 por meio da segunda entrada 61 do segundo acionador de tensão de controle 56. Essa tensão de alteração é aplicada à segunda saída 62 do segundo acionador de tensão de controle 56.
[0025] Na medida em que a tensão na segunda saída 62 do segundo acionador de tensão de controle 56 se altera, a tensão de controle (chegando da segunda saída 62 do segundo acionador de tensão de controle 56 à admissão de controle 54 do ECR 36) é aplicada por meio do segundo resistor 51 à entrada de inversão (“-“)55 do OA 44 agindo como um amplificador de tensão de DC. Nisso, o modo de operação do OA 44 é definido pela tensão na saída positiva 47 da fonte de tensão de compensação 46, a tensão sendo aplicada à entrada de não inversão (“+”)48 do OA 44. Assim, um sinal de controle (cujo valor é definido por correlação de resistência do primeiro, 50, e segundo, 51, resistor definindo a razão de transmissão do OA 44) é gerado na saída 45 do OA 44 e direcionado à porta do transistor MOS 39. Quando o sinal de controle é zero, o transistor MOS 39 é fechado e não tem nenhum efeito em resistência Radd do resistor adicional 40. Portanto, a resistência do ECR 36 é máxima e equivale a RECR = Radd (3), considerando que Io é mínimo e igual a Io min = K1 / (Rlim + Radd) (4)
[0026] É o valor mínimo de tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 (Fig. 2d) e o nível mínimo de ruído eletromagnético de pulso radiado ao ambiente que corresponde à corrente mínima Io min fluindo através da carga indutiva 2 em RECR = Radd (Fig. 2c).
[0027] Enquanto a tensão de saída do segundo acionador de tensão de controle 56 se altera (que pode ser o caso, por exemplo, quando diminuindo a tensão de sáida do retificador 7), o sinal de controle chegando à porta do transistor MOS 39 aumenta e abre o transistor MOS 39. A corrente começa a fluir através do transistor MOS 39, e a resistência através do transistor MOS começa a diminuir e desviar Radd do resistor adicional 40. Assim, a resistência resultante do ECR 36 começa a diminuir. No extremo, onde o sinal chegando à porta do transistor MOS 39 é tão grande que o transistor MOS 39 é completamente aberto, ele faz o resistor adicional 40 entrar em curto, a resistência do ECR 36 fica próximo de zero e Io se torna máximo e igual a Io max = K1 / Rlim (5).
[0028] É o valor máximo da tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 (Fig. 2f) e o nível máximo de ruído eletromagnético de pulso radiado ao ambiente que corresponde à corrente máxima Io max fluindo através da carga indutiva 2 em RECR = 0 (Fig. 2e).
[0029] Assim, alterar a resistência do ECR 36 na alteração da tensão de saída do segundo acionador de tensão de controle 56 torna possível, no método proposto, alterar a corrente fluindo no sistema acima discutido dentro dos limites de Io min a Io max. Dessa maneira, o valor da tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 é definido.
[0030] No estado da técnica, incluindo o protótipo, a razão de pulso é alterada (por exemplo, por meio do primeiro acionador de tensão de controle 17 e o gerador de pulso quadrado controlável 14). No entanto, na medida em que arazão de pulso muda, Io permanece inalterado e igual a Io max. Consequentemente, o valor de tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36 permance inalterado.
[0031] Em paralelo a isso, está a radiação ao ambiente, durante a existência do pulso de uma porção de energia de pulso Prad = K2Io max2 (6), onde K2 é o segundo coeficiente de proporcionalidade.
[0032] Radiar uma porção da energia de pulso para o ambiente dá origem ao ruído eletromagnético de pulso que interfere com a operação de eletrônicos a rádio em grande proximidade e afeta negativamente sua eficiência. Adicionalmente, a radiação eletromagnética ao ambiente resulta em piora em ecologia no ambiente humano.
[0033] Ao contrário, é sugerido na solução técnica proposta alterar Io dentros dos limites entre Io min e Io max deão controlar a resistência do ECR 36. Assim, o ruído eletromagnético de valor máximo Prad = K2Io max2 ocorre apenas no valor nominal da tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36. Na medida em que Io diminui, a energia de ruído eletromagnético de pulso cai como o quadrado do Io, e, devido a isso, a influência do ruído na eficiência dos eletrônicos a rádio em grande proximidade e a ecologia no ambiente humano diminui.
[0034] Dessa forma, o conversor implementando o método proposto desempenha as mesmas funções quando comparado a conversores modalizando os métodos do estado da técnica. Seus circuitos se diferem daqueles usados nos conversores do estado da técnica ao tornar possível alterar não apenas a razão de pulso dos pulsos quadrados de controle, mas também o valor da tensão de pulso alta entre o terminal 13 da carga indutiva 2 e o terminal 43 do ECR 36, por meio do que o resultado técnico declarado é alcançado.
[0035] As unidades funcionais que fazem o conversor descrito acima podem ser realizadas de várias maneiras.
[0036] Por exemplo, o gerador de pulso quadrado controlado 14 pode incluir um microchip funcionando como um modulador de largura de pulso (por exemplo, UCC2813QDR-5Q1 de Texas Instruments (TI)), ou um microchip preenchendo a função de um modulador de frequência de pulso (por exemplo, FAN-6300H de ON Semiconductor), ou quaisquer outros circuitos provendo a alteração de razão de pulso em uma sucessão de pulsos quadrados.
[0037] O primeiro acionador de tensão de controle 17 pode ser realizado como mostrado na Fig. 1 ou usar qualquer outra maneira de converter uma ação de controle em uma tensão de controle, incluindo um laço de feedback.
[0038] O segundo acionador de tensão de controle 56 pode ser realizado tanto conforme mostrado na Fig. 1 ou empregando fontes convencionais de tensão de referência e amplificadores operacionais amplificadores, quanto como ao usar qualquer outra maneira de converter uma ação de controle em tensão que controla o ECR.
[0039] Microchip TL431 de TI ou seu similar pode ser usado como o regulador de corrente de tensão estabilizada mostrado na Fig. 1.
[0040] O transistor do comutador controlável 10 pode ser de um tipo bipolar, ou um MOS, ou um IGBT. O próprio comutador pode compreender circuitos adicionais que aprimoram seu desempenho.
[0041] Fontes de baixa tensão 18, 28, e 46 - no conversor como um todo e no primeiro acionador de tensão de controle 17 e no ECR 36 - podem ser realizadas como uma fonte de baixa tensão provida com divisórias resistivas relevantes.
[0042] O ECR 36 pode ser usado como mostrado na Fig. 1, ou empregar circuitos divulgados em ABC of transistor circuitry de A. Petrov, RL, 1994 (http://zpostbox.ru/az0.htm, Ch. 11, Synchronous rectifiers), ou, ainda, usar qualquer outros circuitos que tornam possível alterar a resistência de uma porção de um circuito a partir de quase zero para o valor comparável com a resistência Rlim.
[0043] Todos os outros componentes do conversor são bem conhecidos e divulgados em várias fontes que lidam com técnica de pulso e eletrônicos a rádio.
[0044] Em qualquer uma das implementações acima é póssível alterar a corrente que flui através da carga indutiva e, assim, alterar a tensão de pulso de saída é feita, a fim de, com isso, diminuir o nível de ruído eletromagnético de pulso radiado ao ambiente e, dessa maneira, atingir o resultado técnico do presente método de conversão de tensão de DC em tensão de pulso.
Claims (1)
1. Método de conversão de tensão de DC em tensão de pulso compreendendo as etapas de: prover tensão de DC; gerar uma sucessão de pulsos quadrados de controle com razão de pulso ajustável; conectar periodicamente uma carga indutiva (2) às saídas de uma fonte (1) dessa tensão de DC usando a sucessão de pulsos quadrados de controle; gerar corrente de pulso fluindo através da carga indutiva (2); e limitar a corrente de pulso, caracterizado pelo fato de que a referida limitação da corrente de pulso é desempenhada por meio de um resistor controlado de maneira eletrônica (36) incluído em um circuito da corrente de pulso fluindo através da carga indutiva (2), para, assim, converter a tensão de DC em tensão de pulso, por meio do que o ajuste do nível do ruído eletromagnético radiado para o ambiente é atingido.
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