CS202673B1 - Zapojení pro paralelní «pojení impulsních regulovaných zdrojů stejnosměrného napětí - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení, které umožňuje činnost více impulsních regulovaných zdrojů stejnosměrného napětí, propojených výstupy paralelně. Při tomto propojení může týt získán vícenásobný výstupní proud, je zajiětěna požadovaná hodnota výstupního napětí, jaou zachovány původní stabilizační vlastnosti, je zajiětěno rovnoměrné proudové zatížení věeeh zdrojů.

Běžné impulsně regulované zdroje stejnosměrného napětí nelze propojovat výstupy paralelně a dosáhnout tak větěích hodnot výstupních proudů. Rozdělení výstupních proudů me~i stabilizovanými zdroji napětí je závislé na hodnotách jejioh výstupních napětí, na vnitřních odporech výstupů a na jejich vzájemné napělové stálosti. Zdroj o větěím výstupním napětí uzavře stabilizační vazbu zdroje o nižším výstupním napětí a celkový proud zátěže protéká pouze zdrojem o větším výstupním napětí. Takovéto propojení zdrojů je velmi nestabilní a je prakticky nepoužitelné.

Výše uvedené nedostatky jeou odstraněny zapojením pro paralelní spojení impulsních regulovaných zdrojů stejnosměrného napětí podle vynálezu, jehož podstatou je, že v řadě n výstupy paralelně spojených zdrojů obsahuje každý zdroj vyhodnocovací obvod, mezi jehož první výstup a první výstup každého zdroje je zapojen první odporový dělič, jehož odbočka je spojena a prvním vstupem diferenciálního zesilovače, přičemž mezi druhý výstup vyhod202 673

202 873 nocovacího obvodu a první vývod zdroje referenčního napětí je zapojen druhý odporový dělič, jehož odbočka je spojena e druhým vstupem diferenciálního zesilovače, jehož výstup je spojen se vetupem obvodu pro převod napětí na impulsy, jehož první výstup je spojen ee vetupem budícího stupně, přičemž druhý výetup obvodu pro převod napětí na impulsy je spojen s druhým vstupem vyhodnocovacího obvodu, přičemž první vstup a druhý vstup vyhodnocovacího obvodu sa propojují na propojovací prostředek.

Pomocí vynalezeného zapojení je možno bez obtíží sestavovat paralelním spojením libo volná impulsně regulované zdrojové jednotky stejného výstupního napětí e dosáhnout větších hodnot výstupních proudů při zachování původních stabilizačních vlastností.

Na připojených výkresech je na obr. 1 znázorněn příklad zapojení paralelního spojení více impulsně regulovaných zdrojů stejnosměrného napětí, kde mimo prvního každý následují cí zdroj se přizpůsobuje svou hodnotou proudu následujícímu zdroji. Na obr. 2 je zapojení kde první zdroj řídí výstupní proudy všech ostatních zdrojů. Na obr. 3 je zapojení, kde první zdroj řídí výstupní proudy druhého až n-tého zdroje a n-tý zdroj zpětně řídí proud prvního zdroje. Na obr. 4 je nakresleno detailní zapojení vyhodnocovacího obvodu.

První příklad vynalezeného zapojení bude popsán s pomooí obr. 1. Na zátěž B jsou pro pojeny paralelně výstupy stabilizované zdroje χ, 2 až n. Vnitřní zapojení obvodů věech zdrojů jsou stejná. Proto bude blíže popsáno pouze zapojení obvodů prvního zdroje χ. Neetabilizovaný zdroj 101 je propojen jedním vývodem přes impulsní měnič e transformátorem 102 na usměrňovač s filtrem 105. k jehož výstupu je připojen první výstup 113 zdroje χ. Druhý vývod nestabilizovanáho zdroje 101 je spojen s druhým vývodem zdroje referenčního napětí 109 a s druhým výstupem 116 zdroje χ. Řídicí vstup impulsního měniče s transfer mátorem 102 je spojen s výstupem budícího stupně 103. jehož vstup je spojen s prvním výstupem obvodu pro převod napětí na impulsy 104. jehož druhý výstup je spojen s druhým vetupem vyhodnocovacího obvodu 112. Vstup obvodu pro převod napětí na impulsy 104 je spojen s výstupem diferenciálního zesilovače 106. jehož první výetup je připojen na odbočku prvního odporového děliče 107. 110. zapojeného mezi prvním výstupem 114 zdroje χ a prvním výstupem vyhodnocovacího obvodu 112. Druhý vstup diferenciálního zesilovače 106 je zapojen na odbočku druhého odporového děliče 108. 111. zapojeného mezi první vývod zdroje referenčního napětí 109 a druhý výstup vyhodnocovacího obvodu 112. Uvedený příklad vyrovnávací zpětné vazby mezi stabilizovanými zdroji je realizovaný propojovacím prostředkem A. Propojovací prostředek £ tvoří zapojení spojů, ve kterém je spojen první vstup 11£ s druhým vstupem 115 vyhodnocovacího obvodu 112 prvního zdroje χ a ve kterém druhý vstup 115 vyhodnocovacího obvodu 112 prvního až n-l-táho zdroje χ až n-1 ja zapojen na první vstup 114 vyhodnocovacího obvodu 112 zdroje v řadě následujícího.

Druhý příklad vynalezeného zapojeni je nakreslen na obr. 2. Vnitřní spojení jednotíi vých obvodů zdrojů X, 2 až n je stejná jako v předchozím příkladě. Propojovací prostředek

X na obr. 2 tvoři zapojení, ve kterém první vstup 114 je spojen k druhému vstupu 115 vyhodnocovacího obvodu 112 prvního zdroje a ve kterém jsou spolu spojeny první vstupy 114 všech zdrojů 1 až n.

Třetí příklad vynalezeného zapojení je nakreslen na obr. 3. Vnitřní spojení jednotlivých obvodů zdrojů 1, £ až n je opět stejné jako u předešlých příkladů. Propojovací prostředek A tvoří zapojení, ve kterém první vstup 114 vyhodnocovacího obvodu 112 prvního zdroje 1 je spojen na druhý vstup 115 vyhodnocovacího obvodu 112 n-tého zdroje n a ve kterém druhý vstup 115 vyhodnocovacího obvodu 112 prvního až n-l-tého zdroje 1 až n-1 je zapojen na první vstup 114 vyhodnocovacího obvodu 112 v řadě následujícího.

Na obr. 4 je znázorněno detailní zapojení vyhodnocovacího obvodu 112. První vstup 114 vyhodnocovacího obvodu 112 je spojen s ovládacím vstupem prvního spínacího obvodu 1121. jehož výstup je jednak připojen přes první odpor 1123 k pomocnému zdroji referenčního napětí 1129 a jednak je připojen přes první integrační BC člen 1125. 1127 na první výstup vyhodnocovacího obvodu 112. přičemž druhý vstup 115 vyhodnocovacího obvodu 112 je spojen s ovládacím vstupem druhého spínacího obvodu 1122. jehož výstup je jednak připojen přes druhý odpor 1124 k pomocnému zdroji referenčního napětí 1129 a jednak je připojen přes druhý integrační BC člen 1126. 1128 na druhý výstup vyhodnocovacího obvodu 112.

Činnost vynalezeného zapojení na obr. probíhá následovně: Předpokládejme, že výstupní napětí všech zdrojů 1 až n jsou mírně rozdílná. Po jejich připojení n zátěže B bez využití propojovacího prostředku Δ, by protékal každým zdrojem odlišný výstupní proud. Vzhledem k impulsní regulaci zdrojů odpovídá každé odlišné hodnotě protékajícího výstupního proudu v případě stejné impulsní periody měničů jiná šířka impulsů v případě rozdílná impulsní periody jiná impulsní střída, tj. poměr šířky impuleu k impulsní periodě.

Propojme nyní vstupy vyhodnocovacích obvodů 112 pomocí propojovacího prostředku A podle obr. 1. Pro funkci porovnání šířky impulsů, nebo impulsní střídy, ve vyhodnocovacích obvodech 112 jsou použity výstupní impulsy z obvodů pro převod napětí na impulsy 104. Vyhodnocovací obvody 112 vytvářejí z impulsních průběhů, přivedených na jejich první a druhý vstup, na prvním a druhém výstupu stejnosměrné složky napětí, závislé na šířce vstupních impulsů, nebo na jejich impulsní střídě, a také na výstupních proudech zdrojů, k nimž ty.v impulsní průběhy přísluší. Bozdílné výstupní proudy zdrojů vytvoří rozdílné stejnosměrné složky napětí na výstupech vyhodnocovacích obvodů 112 a tyto prostřednictvím diferenciálních zesilovačů 106 ve zpětné vazbě zdrojů ovlivní jejich výstupní napští tak, aby původní rozdíly ve výstupních proudech byly sníženy.

Činnost vynalezeného zapojení podle druhého příkladu, který je nakreslen na obr. 2, probíhá tak, že vyrovnávací zpětná vazba druhého až n-tého zdroje 2 až n probíhá v závislosti na prvním zdroji 1. Jinak činnost všech obvodů je stejné.

Činnost třetího příkladu vynalezeného zapojení na obr. 3 je taková, že vyrovnávací vazba působí mezi prvním zdrojem χ a ostatními a zpětně mezi n-tým zdrojem n a prvním zdrojem 1. Zapojení má vyšší účinek vyrovnání výstupních proudů.

202 073

Činnost detailního zapojení vyhodnocovacího obvodu 112 probíhá takto: Srovnávaná impulsy jsou přivedeny na ovládací vetup prvního spínacího obvodu 1121 a na ovládací vstup druhého spínacího obvodu 1122. Na výstupech spínacích obvodů vznikají impulsní napě tí, která jsou stabilní a nezávislé na velikosti vstupních srovnávaných impulsů. První in tegrační RC Sien 1125. 1127 a druhý integrační RC člen 1126. 1128 vytvářejí střední hodno ty napětí výstupů spínacích obvodů, které se mčnl v závislosti na Šířce vstupních srovnávaných impulsů, nebo na hodnotí jejich impulsních stříd.

Claims (5)

1. Zapojení pro paralelní spojení impulsních regulovaných zdrojů stejnosměrného napětí, vyznačené tím, že v řadě n výstupy paralelně spojených zdrojů obsahuje každý zdroj vyhodnocovací obvod (112), mezi jehož první výstup a první výstup každého zdroje je zapo jen první odporový dělič (107, 110), jehož odbočka je spojena s prvním vetupem diferen ciálního zesilovače (106), přičemž mezi druhý výstup vyhodnocovacího obvodu (112) a první vývod zdroje referenčního napětí (109) je zapojen druhý odporový dělič (108, 111), jehož odbočka je spojena a druhým vstupem diferenciálního zesilovače (106), jehož výstup je spojen se vstupem obvodu pro převod napětí ns impulsy (104), jehož první výstup je spojen se vstupem budicího stupně (103), přičemž druhý výstup obvodu pro pře vod napětí na impulsy (104) je spojen s druhým vetupem (115) vyhodnocovacího obvodu (112), přičemž první vstup (114) a druhý vstup (115) vyhodnocovacího obvodu (112) se propojují na propojovací prostředek (A).

2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že propojovací prostředek (A) tvoří zapojení, ve kterém je spojen první vstup (114) a druhý vstup (115) vyhodnocovacího obvodu (112) prvního zdroje (1), přičemž druhý vstup (115) vyhodnocovacího obvodu (112) prvního až n-l-tého zdroje (1 až n-1) je připojen na první vstup (114) vyhodnocovacího obvodu (112) zdroje v řadě následujícího.

3. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tim, že propojovací prostředek (A) tvoří zapojení, ve kterém je spojen první vstup (114) a druhý vstup (115) vyhodnocovacího obvodu (112) prvního zdroje (1), přičemž jsou spolu spojeny první vstupy (114) věech zdrojů (1 až n).

4. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že propojovací prostředek (A) tvoří zapojení, ve kterém první vstup (114) vyhodnocovacího obvodu (112) prvního zdroje (1) je spojen s druhým vstupem (115) vyhodnocovacího obvodu (112) n-tého zdroje (n), přičemž druhý vstup (115) vyhodnocovacího obvodu (112) prvního zdroje (1) je spojen s prvním vetupem (114) vyhodnocovacího obvodu (112) druhého až n-tého zdroje (2 až n).

202 673

5. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že první vstup (114) vyhodnocovacího obvodu (112) je spojen s ovládacím vstupem prvního spínacího obvodu (1121), jehož výstup je jednak připojen přes první odpor (1123) k pomocnému zdroji referenčního napětí (1129) a jednak je připojen přes první integrační RC člen (1125, 1127) na první výstup vyhodnocovacího obvodu (112), přičemž druhý vstup (115) vyhodnocovacího obvodu (112) je spojen s ovládacím vstupem druhého spínacího obvodu (1122), jehož výstup je jednak připojen přes druhý odpor (1124) k pomocnému zdroji referenčního napětí (1129) a jednak je připojen přes druhý integrační RC člen (1126, 1128) na druhý výstup vyhodnocovacího obvodu (112).