CS267012B1 - Zapojení řídící jednotky impulsně regulovaného zdroje - Google Patents

Abstract

Zapojení řeší úpravu délky budících impulsů. Výstup řídícího obvodu je připojen na vstup sčítacího obvodu a současně na vstup časovacího obvodu, jehož výstup je připojen na druhý vstup sčítacího obvodu, jehož výstup,je připojen na vstup budícího obvodu, jehož výstup je připojen na bázi spínacího tranzistoru. Řešení se využije zejména v elektrotechnickém průmyslu při výrobě impulsně regulovaných zdrojů.

Description

Vynález řeší zapojení řídící jednotky impulsně regulovaného zdroje napětí a proudu, u něhož je stabilizace výstupního napětí nebo proudu prováděna změnou šířky impulsu.

Dosud známá zapojení používají řídící obvody schopné měnit šířku impulsu plynule od nuly až po určitou maximální hodnotu. Nevýhodou tohoto řešení je, že při velmi úzkých impulsech např. při odlehčení zdroje, větších dynamických změnách zátěže, zkratu na výstupu zdroje, případně při startu zdroje, není většina budicích obvodů spínacích tranzistorů schopna správné funkce. Tato nevýhoda se projeví především u vysokonapětových bipolárních tranzistorů, které nemívají velký proudový zesilovací činitel a musí být proto spínány poměrně značným proudem do báze. V oblasti přechodu báze - kolektor se hromadí značný prostorový náboj, který musí být při vypnutí tranzistoru z této oblasti dostatečně rychle odveden. Při úzkých impulsech však budiče nemají dostatečnou energii, která by postačovala na rychlé odvedení tohoto náboje. Dochází ke zvětšení doby vypínání a tím ke značnému nárůstu výkonových ztrát při vypínání tranzistoru. K dalšímu zvýšení vypínacích ztrát tranzistoru vede i to, že obvod pro zmenšení rychlosti nárůstu kolektorového napětí - kondenzátor + dioda + rezistor - není při úzkých impulsech schopen správné funkce. Tato situace vede k většímu namáhání tranzistoru a ke snížení spolehlivosti .

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení řídící jednotky impulsně regulovaného zdroje podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že výstup řídícího obvodu je připojen na vstup sčítacího obvodu a současně na vstup časovacího obvodu, jehož výstup je připojen na druhý vstup sčítacího obvodu, jehož výstup je připojen na vstup budícího obvodu, jehož výstup je připojen na bázi spínacího tranzistoru.

Zapojení řídící jednotky podle vynálezu zajišťuje spolehlivě funkce budícího obvodu spínacího tranzistoru a obvodu pro zmenšení rychlosti nárůstu kolektorového napětí ve všech režimech činnosti impulsně regulovaného zdroje^ Pro spolehlivou funkci obvodu pro zmenšení rychlosti nárůstu kolektorového napětí vyhovuje rezistor s větším odporem a tím dochází ke zmenšení amplitudy kolektorového proudu spínacího tranzistoru v okamžiku sepnutí. Tranzistor není proudově ani výkonově přetěžován, což vede ke zvýšení jeho spolehlivosti.

Příkladné zapojení řídící jednotky impulsně regulovaného zdroje je znázorněno na přiloženém výkrese.

/

Řídící obvod 2 je tvořen např. integrovanými prvky, časovači obvod 2 tvoří monostabilní multi vibrátor, sčítací obvod 2 je tvořen např. logickým členem, sčítacími odpory nebo monostabilním multivibrátorem a budící obvod £ tvoří např. výkonový tranzistor a impulsní transformátor.

Výstup 11 řídícího obvodu 2 je připojen na vstup 31 sčítacího obvodu 2 ^a současně na vstup 21 časovacího obvodu 2> jehož výstup 22 je připojen na druhý vstup 32 sčítacího obvodu 2, jehož výstup 33 je připojen na vstup ¢1 budícího obvodu jehož výstup ¢2 je připojen na bázi spínacího tranzistoru 2 s připojenými ochrannými prvky 6, 2 ^a 8.·

Řídící obvod 2 dodává řídící impulsy délky od nuly do určené maximální šíře. Časovači obvod 2 z náběžné hrany řídícího impulsu vytvoří impuls délky určené jako minimální šířka výsledného budícího impulsu. Sčítací obvod 2 sečte oba impulsy, a na jeho výstupu je ten, který je delší. Ochranné prvky 2» 8.» které doplňují spínací tran2

CS 267 012 Bl zistor 2· tvoří obvod pro zmenšení rychlosti nárůstu napětí na kolektoru spínacího tranzistoru 5 při jeho rozepnutí. Zapojení řídícího obvodu zaručuje rozpětí řídících impulsů pro spínací tranzistor 2 od určité minimální šíře dané časovacím obvodem 2 do maximální šíře dané nastavením řídícího obvodu ]_> čímž je zaručena správní funkce budícího obvodu £ a ochranných prvků Z> θ ^v celém rozpětí činnosti impulsního zdroje včetně mezních stavů.

Zapojení řídící jednotky impulsně regulovaného zdroje lze s výhodou využít zejména u zdrojů, kde je jako spínač použit bipolární tranzistor.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU . '

   Zapojení řídící jednotky impulsně regulovaného zdroje vyznačující se tím, že výstup (11) řídícího obvodu (1) je připojen na vstup (31) sčítacího obvodu (3) a současně na vstup (21) časovacího obvodu (2), jehož výstup (22) je připojen na druhý vstup (32) sčítacího obvodu (3), jehož výstup (33) je připojen na vstup (41) budícího obvodu (4), ,jehož výstup (42) je připojen na bázi spínacího tranzistoru (5).