SU1032441A1 - Непрерывно-импульсный регул тор посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

НЕПРЕРЫВНО-ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУ ЛЯТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содер жащий последовательно соединенные ключевой регулирующий элемент, DLCфильтр , непрерывный стабилизатор напр жени  с источником опорного на пр жени , причет/1 вход ключевого регулирующего элемента соединен с вхо ным выводом/ а выход непрерывного стабилизатора напр жени  - с выходным выводом, блок управлени , выходом подключенный к управл ющему входу ключевого регулирующего элемента, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД, в кего введены два приемника и два безынерционных источника света, инерционный источник света и фильтры высоких и низких частот, причем входы управлени  соединены с приемниками света, первый из которых через оптически св занный с ним первый безынерционный источник света подкл:очен к выходу DLC -фильтра, а второй приемник света через оптически св занный с ним второй безынерционный источник света и фильтр низких частот и через оптически св занный с ним инерционный источник света и фильтр высоких частот соединен с выходом источника опорного напр жени .

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть иcпoл JЗoвaнo в устройствах электропитани  автомати ки , Известен регул тор посто нного напр жени , содержащий электронный ключ, фильтр и блок управлени  ij. Недостатком данного регул тора  вл етс  неспособность раагироЕ1ать на изменение нагрузки или опорного сигнала с частотой, превышающей час тоту работы электронного ключа. Наиболее близким-к .предлагае мому по технической сущности  вл етс  непрерьшно-импульсный регул тор посто:  нного напр жени , содержлиий последовательно соединенные ключевой регулируюади-й элемент, ЦС -фильтр, непрерывный стабилизатор напр жени  с источником опорного напр жени , блок управлени ,вь7ходом подключенный к управл ющему входу ключевого регу лирующего элемента 21. Недостатком регул тора  вл етс  : низкий КПД, обусловленный большим запасом напр жени  на непрерьшном стабилизаторе дл  обеспечени  возможности реагировани  на быстрые из менени  нагрузки или опорного напр  жени  . Цель изобретени  - повышение КПД Поставленна  цель достигаетс  тем, что в напрерывно-импульсвьзй ре гул тор посто-йкого напр жени , содержащий последовательно соединенны ключевой регулируючий элемент, IDUC фильтр/ непрерывный стабилизатор напр жени  с источником опорного напр  жени , причем вход ключевого регулирующего элемента -соединен с входным выводом, а выход непрерывного стаби/лизатора напр жени  - с выходным вы водом, блок управлени , выходом подключенный к управл ющему входу ключевого регулирующего элемента, введены два приемника и два безынерцион ных источника света, инерционный источник света, фильтры высоких и низких частот, причем входы блока управ лени  соединены с приемникат ш света, первый из которых через оптически св занный с ним первый беэынерционный исоючник света подключен к выходу DbC -фильтра, а второй приемник света через оптически св занный с ним второй безынерционный источник света и фильтр низких частот и через оптически св занный с ним инерционный источник света и фильтр высоких частот соединен с выходом источника опорного напр жени . На чертеже приведена схема устройства . Непрерывно-импульсный регул тор посто нного напр жени  содержит соединенные последовательно регулирующи ключевой элемент l,DbC -фильтр 2, непрерывшлй стабилизатор 3 напр жени ,источник 4 опорного напр жени , блок 5 управлени , первьЕм входом через оптически св занный первый приемник 6 и источник 7 света подключенный к выходу EljС-фи. ьтра 2, ьторым входом через оптически св занные вторые при емник 8 и источник 9 света и через фильтр 10 низких частот подключенный к в(лходу источника |4 опорного напр жени , второй приемник 8 света через оптически св занный с ним инерционный источник 11 сзета и фильтр 12 высоких частот подключен также к выходу источника 4 рпорного напр жени . Устройство работает следующим образом . При некотором посто нном значении опорного напр жени  блок 5 управлени  открывает ключевой элемент 1 в момент, когда напр жение на выходе сглаживающего DI С -фильтра 2 становитс  меньше опорного или меньше суммы опорного напр жени  и некоторого напр жени , необходимого дл  нормальной работы непрерывного стабилизатора 3, Некотофое превышение напр жени  на выходе сглаживающего фильтра 2 над опорным может быть задано, например, выбором резисторов в цеп х питани  источников 7 и 8 света. Таким образом, напр жение на выходе сглаживающего фильтра 2 колеблетс  около опорного напр жени  с некоторой частотой, определ емой параметрами ключа 1 и фильтра 2, котора  может быть ниже частоты возможных изменений опорного напр жени  или сопротивлени  нагрузки. Эти колебани  напр жени  сглаживаютс  непрерывным стабилизатором и на нагрузке поддерживаетс  напр жение, равное опорному. При наличии быстрых изменений в опорном напр жении (посто нна  составл юща  плюс высокочастотна  составл юща ) начинает светитьс  инерционный источник 11 света (например , лампа накаливани ), создающий световой поток, пропорциональный величине высокочастотной составл ющей опорного напр жени . При наличии в опорном напр жении высокочастотной составл ющей посто нной амплитуды на приемник 9 света воздействует посто нный световой поток, пропорциональный среднему значению опорного напр жени  плюс эффективное значение высокочастотной составл ющей. Соответственно напр жение на выходе фильтра 2 увеличиваетс  так, чтобы на приемник б света воздействовал такой же световой поток, т.е. на входе непрерывного стабилизатора 3 создаетс  запас напр жени / достаточный дл  того, чтобы на нагрузке можно было воспроизвести высокочастотные изменени  опорного напр жени . При этом КПД электронного ключа I не измен етс /

так как не повышаетс  его рабоча  частота/ и увеличение потерь мощности на непрерывном стаС5илизаторе 3 достигает примерно 25% от потерь моцыости в устройстве-прототипе в случае обеспечени  им такой же амплитуды быстрых изменений напр жени  на нагрузке ввиду обеспечени  данной схемой полного использовани  добавки напр жени  при любой амплитуде высокочастотных составл ющих. В случае медленных изменений опорного напр жени  или сопротивлени  нагрузки устройство работает аналогично устройству-прототипу . Частота среза фильтров верхних и нижних частот выбираетс  такой, чтобы обеспечить высокоэффективную (т.е. с высоким КПД) работу

устройства при медленных изменени х образцового напр жений, т.е. примерно в 10 раз ниже рабочей частоты электронного ключа 2. Применение в устройстве Инерционного источника 11 света позвол ет обойтись без применени  интегрирующих цепей. Тот факт/ что световой поток на приемник 9 увеличиваетс  пропорционально эффективному значению высокочастотных составл ющих нельз  отнести к недостатку устройства, так как при на .личии однозначной св зи эффективного и амплитудного значени  напр жени  всегда можно добитьс  оптимального приращени  напр жени  на выходе фильра 2 (например, с помощью резистора в цепи светодиода 7).

Claims (1)

1. НЕПРЕРЫВНО-ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательно соединенные ключевой регулирующий элемент, DLCфильтр, непрерывный стабилизатор напряжения с источником опорного напряжения, причета вход ключевого регулирующего элемента соединен с входстабилизатора напряжения - с вьтходным выводом, блок управления, выходом подключенный к управляющему входу ключевого регулирующего элемента, отличающийс я тем, что, с целью повышения КПД, в него введены два приемника и два безынерционных источника света, инерционный источник света и фильтры высоких и низких частот, причем входы блока управления соединены с приемниками света, первый из которых через оптически связанный с ним первый безынерционный источник света подключен к выходу DLC -фильтра, а второй приемник света через оптически связанный с ним второй безынерционный источник света и фильтр низких частот и через оптически связанный с ним инерционный источник света и фильтр высоких частот соединен с выходом источника