SU1128348A1 - Преобразователь напр жени - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержаний импульсный регул тор посто нного напр жени , подключенный входом к входным выводам, а выходом к входу регул тора непрерывного действи , выходом подключенного к вькодным выводам, и источник опорного напр жени , подключенный к уп- равл ющим входам импульсного регул тора посто нного напр жени  и регул тора непрерьтного действи , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества энергиина выходе преобразовател  напр жени  при использовании его дл  питани  СВЧ-генератора качающейс  частоты, он снабжен транзистором,, силова  цепь которого через первичную обмотку введенного дроссел  подключена к указанному входу регул тора непрерьтного действи , соединенному через i введенный первый диод с выходным (Л выводом и через введенный делитель напр жени  - с первым входом введенного компаратора, подключенного . вторым входом к источнику опорного § напр жени , а выходом - к базе транзистора , и вторым диодом, который через вторичную обмотку дроссел  подключен к входным выводам. (О 00 ее 4 00

Description

Изобретение относитс  к области электротехники, в частности к вто ричным источникам питани  радиоаппа ратуры, и может примен тьс  в устройствах электропитани  замедл ющей системы электровакуумных СВЧ-генера торов качак цейс  частоты на ЛОВО, ЛОВМ, митронах. Известен преобразователь напр же ни , содержащий последовательно сое диненные входной LC-фильтр, ключевой регул тор с D L С-фильтром, инвер тор, вторична  обмотка которого чере вьшр митель подключена к нагрузке. С помощью указанного устройства можно получать стабилизированное при изменении напр жени  питани  регулируемое высокое напр жение ll . Недостатками указанного устройства  вл ютс  невысока  стабильность и большие пульсации выходного напр ж ни . Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  преобразователь напр жени , содержащий импульсный регул тор посто нного напр жени , подключенньй входом к входным выводам, а выходом - к входу регул тора непрерывного действи , выходом подключенного к выходным выводам , и источник опорного напр жени , г:одключенный к управл ющим входам импульсного регул тора посто нного напр жени  и регул тора непрерывного действи  2J . При использовании известного преобразовател  напр жени  дл  питани  электровакуумных СВЧ-генераторов качающейс  частоты с выхода преобра зовател  на замедл кнцую систему ЛОВО ЛОВМ, митронов подаемс  качающеес  высокое напр жение, вид которого, близок к пилообразному. Дл  получени  пилообразного выходного напр жени  опорное напр жение должно быть пилообразным. При подаче пилообразного опорного напр жени  с выхода импульсного регул тора посто нного напр жени  поступает напр жение, измен ющеес  по пилообразному закону, которое содержит пульсации значительной величины. Эти пульсации сглаживаютс  регул тором непрерывного дeйcтвfи . Во врем  формировани  обратного хода пилы конденсаторы, входшцие в импульсный регул тор посто нного нап р жени  и в регул тор непрерывного действи , разр жаютс  на нагрузку. 48 которой  вл етс  электровакуумный СВЧ-генератор, Вследствие этого на электровакуумном СВЧ-генераторе рассеиваетс  дополнительна  мощность, что увеличивает его нагрев. В св зи с тем, что во врем  формировани  обратного- хода пн)1Ы разр д конденсаторов идет на электровакуумный СВЧ-генератор, врем  разр да, т.е. длительность обратного хода пилы зависит от тока, потребл емого электровакуумным СВЧ-генератором. Поэтому возможность уменьшени  длительности обратного хода пилы также ограничена. Длительность обратного хода пилы  вл етс  важньпч параметром качества энергии на выходе преобразовател  напр жени  при питании им генератора качающейс  частоты. Чем меньше длительность обратного хода пилы, тем более высокую частоту качающегос  напр жени  можно получить. Таким образом, недостатком известного преобразовател  напр жени   вл етс  низкое качество энергии на выходе при использовании его дл  питани  СВЧ-генератора качанщейс  частоты . Целью изобретени   вл етс  повышение качества энергии на выходе преобразовател  при использовании его дл  питани  СВЧ-генератора качаю щейс  частоты. Эта цель достигаетс  тем, что преобразователь напр жени , содержащий импульсньй регул тор посто нного напр жени , подключенный входом к входньм вьшодам, а выходом - к входу регул тора непрерывного действи , выходом подключенного к выходным выводам, и источник опорного напр жени , подключенный к управл ющим входам импульсного регул тора посто нного напр жени  и регул тора непрерьгоного действи , снабжен транзистором , силова  цепь которого через первичную обмотку введенного дроссел  подключена к указанному входу регул тора непрерьгоного действи , соединенному через введенный первый диод с выходным выводом и через введенный делитель напр жени  с первым входом введенного компаратора , подключенного вторым входом к источнику опорного напр жени , а выходом - к базе транзистора, и вторым диодом, который через вторичную

31

обмотку дроссел  подключен к пходным выводам.

На чертеже представлена схема преобразовател  напр жени .

Преобразователь напр жени  содержит импульсный регул тор 1 посто нного напр жени , подключенный входом к входным выводам 2 и 3, а выходом - к входу регул тора 4 непрерывного действи . Выход регул тора 4 подключен к выходным выводам 5. Источник ,6 опорного напр жени  подключен к управл ю01ему входу 7 импульсного регул тора 1 и управл ющему входу 8 регул тора 4. Транзистор 9 через первичную обмотку 10 дроссел  11 подключен к входу регул тора 4 непрерывного действи . Вход регул тора 4 соединен с его выходом че ,рез первый диод 12, включенный в обратном направлении. Компаратор 13 подключен одним входом к источнику 6, другим через делитель 14 - к входу регул тора 4 непрерывного действи , а выходом - к базе транзистора 9. Вторична  обмотка 15 дроссел  11 через второй диод 16 подключена к .входным выводам 2 и 3.

Преобразователь напр жени  работает следующим образом.

На этапе формировани  пр мого хода пилообразного напр жени  импульсный регул тор 1 преобразует входное напр жение преобразовател  в линейно нарастающее, следующее за изменением опорного напр жени  истом вика 6.

На этап.е формировани  обратного хода пилы опорное напр жение резко уменьшаетс . Однако напр жение на выходе импульсного регул тора 1 и на выходе регул тора 4 непрерывного действи  не может резко уменьшатьс , поскольку конденсаторы, вход щие в импульсньй регул тор 1 посто нного напр жени  и регул тор 4 непрерывного действи , не могут мгновенно разр дитьс . Поэтому напр жение, снщлаембе с выхода делител  14 напр жени  намного больще величины чопорного напр жени . При этом на выходе компаратора 13 по вл етс  положительное напр жение. В результате транзистор 9 открываетс , и конденсаторы , вход щие в состав импульсного регул тора 1 посто нного напр жени , начинают разр жатьс  на первичную обмотку 10 дроссел ,11. При этом в электромагнитном поле дросееВ 484

л  11 нлчинает запасатьс  энерги ,

поступающа  с конденсаторов, вход щих в импульсный регул тор 1 посто н него напр жени . Напр жение на выходе импульсного регул тора быстро Уменьшаетс . При этом конденсаторы, вход щие в регул тор 4 непрерывного действи , медленно разр жаютс  на нагрузку, которой  вл етс  электровакуумный СВЧ-генератор, В момент

0 времени, при котором напр жение на выходе регул тора 1 станет меньше напр жени  на выходных выводах, открываетс  первый диод 12, и конденсаторы , вход щие в регул тор 4 не5 прерывного действи , начинают разр  жатьс  на первичную обмотку 10 дроссел  11. В электромагнитном поле дроссел  11 начинает запасатьс  энерги , поступающа  с конденсаторов, вход щих в регул тор 4 непрерывного действи . Ток первичной обмотки 10 дроссел  11 увеличиваетс , а напр жение на входе и выходе регул тора 4 уменьшаютс .

Как только напр жение на входе регул тора 4 уменьшитс  настолько, что напр жение на выходе делител  14 станет меньшим опорного напр жени  источника 6, напр жение на выходе . компаратора 13 становитс  отрицатель ным, и транзистор 6 закрьтаетс .

Из-за прерывани  тока в первичной обмотке 10 дроссел  t1 на первичной 10 и вторичной 15 обмотках дроссел  5 11 напр жение измен ет пол рность. Напр жение на первых выводах первичной и вторичной обмоток дроссел  11 становитс  положительным, а на вторых выводах - Ьтрицательным (показао но в скобках). Напр жение на вторичной обмотке возрастает до такой Berличины , при которой второй диод 16 открываетс , т.е. до величины напр жени  на входных выводах. После от5 пиранй  второго диода 16 энерги , запасенна  в электромагнитном прле дроссел  11, поступает на вход преобразовател . По мере уменьшени  - энергии дроссел  11 ток во вторичной 0 обмотке 15 уменьшаетс  до нул . Рекуперативный диод 16 зак ьюаетс . На этом завершаетс  процесс рекуперации энергии.

С момента начала формировани  5 пр мого хода пилообразного выходного напр жени  напр жение на выходе регул тора 4 становитс  больше выходного напр жени  и первый диод 12

51

закрьгааетс о Транзистор 9, первый диод 12, первична  обмотка 10 дроссел  11 обесточиваютс  до следующего этапа формировани  обратного хода пилообразного выходного напр жени .

выбира  соответствующую индуктивность первичной обмотки многообмоточйого дроссел  11, можно получить требуемую малую длительность обрат283486

него хода пилообразного выходного напр жени .

Таким образом, изобретение позвол ет обеспечить высокое качество 5 энергии на выходе преобразовател  напр жени  при использовании его в качестве источника питани  дл  СВЧгенераторов качающейс  частоты, при этом сохран етс  высокий КПД преоб10 разовател  во всех режимах работы.

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий импульсный регулятор постоянного напряжения, подключенный входом к входным выводам, а выходом к входу регулятора непрерывного действия, выходом подключенного к выходным выводам, и источник опорного напряжения, подключенный к управляющим входам импульсного регулятора постоянного напряжения и регулятора непрерывного действия, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества энергии на выходе преобразователя напряжения при использовании его для питания СВЧ-генератора качающейся частоты, он снабжен транзистором, силовая цепь которого через первичную обмотку введенного дросселя подключена к указанному входу регулятора непрерывного действия, соединенному через введенный первый диод с выходным выводом и через введенный делитель напряжения - с первым входом введенного компаратора, подключенного вторым входом к источнику опорного напряжения, а выходом - к базе транзистора, и вторым диодом, который через вторичную обмотку дросселя подключен к входным выводам.

   е

   1128348-