SU1141390A1 - Pulse parametric d.c.voltage stabilizer - Google Patents
Pulse parametric d.c.voltage stabilizer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1141390A1 SU1141390A1 SU833670124A SU3670124A SU1141390A1 SU 1141390 A1 SU1141390 A1 SU 1141390A1 SU 833670124 A SU833670124 A SU 833670124A SU 3670124 A SU3670124 A SU 3670124A SU 1141390 A1 SU1141390 A1 SU 1141390A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- capacitor
- voltage
- integrator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
1. ИМПУЛЬСНЫЙ ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЯОЕНИЯ , содержащий последовательно включенные в силовую шину ключевой транзистор и LCD-фильтр, компаратор. первым входом соединенный с источником опорного напр жени , а выходом - с R-входом RST-триггера, Т-вход которого подключен к выходу задаюп его генератора, отличающийс тем, что, с целью расширени функци о 1альных возможностей путем увеличени диапазона изменени входного напр жени , введен управл емый интегратор, вход которого подключен к точке соединени ключевого транзистора и LCD-фильтра , выход соединен с вторым входом компаратора , а управл ющий вход соединен с Q-выходом RST-триггера Q-выход которого соединен с управл ющим ,входом ключевого транзистора. 51. PULSE PARAMETRIC STABILIZER OF CONSTANT VOLTAGE, containing in series a key transistor and an LCD filter, a comparator connected to the power bus. the first input is connected to the source of the reference voltage, and the output is connected to the R input of an RST flip-flop, the T input of which is connected to the output of its generator, characterized in that, in order to expand the function of the first possibilities by increasing the range of variation of the input voltage , a controlled integrator is inputted, the input of which is connected to the connection point of the key transistor and LCD filter, the output is connected to the second input of the comparator, and the control input is connected to the Q output of the RST flip-flop whose Q output is connected to the control input of the C chevogo transistor. five
Description
2. Стабилизатор по п. 1, о т л ичающийс тем, что управл емый интегратор выполнен на аналоговом ключе и двух RC-цеп х из последовательно соединенных резистора и конденсатора , вьшоды резисторов КС-цепей подключены к входу управл емого интегратора , выход конденсатора первой RC-цепи соединен с общей шиной, а2. The stabilizer of claim 1, which is based on the fact that the controlled integrator is made on an analog switch and two RC circuits of a series-connected resistor and a capacitor, the outputs of the resistors of the KS circuits are connected to the input of the controlled integrator, the output of the capacitor is first The RC circuit is connected to the common bus, and
вывод конденсатора второй RC-цепи с точкой соединени резистора и конденсатора первой RC-цепи, точка соединени резистора и конденсатора второй RCцепи соединена с выходом управл емого интегратора, параллельно конденсатору второй RC-цепи подключен аналоговый ключ, вход управлени которого подключен к управл ющему входу интегратора.the output of the capacitor of the second RC circuit with the connection point of the resistor and the capacitor of the first RC circuit, the connection point of the resistor and the capacitor of the second RC circuit is connected to the output of the controlled integrator, an analog switch is connected in parallel with the capacitor of the second RC circuit, the control input of which is connected to the integrator control input .
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитани аппаратуры различного назначени .The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply devices for various equipment.
Известен параметрический стабилизатор посто нного напр жени , содержащий последовательно соединенные и включенные в силовую шину ключевой транзистор и дроссель LCD-фильтра, конденс.атор которого соединен с выво дами дл подключени нагрузки, интегратор , вход которого подключен к общей точке ключевого транзистора и дроссел LCD-фильтра и релейного .элемента, вход которого соединен с выходом интегратора, а выход - с входом ключевого транзистора СО. Недостатком данного устройства вл етс изменение в широких пределах его рабочей частоты при изменеНИИ входного напр жени . Это вызывает необходимость увеличени массы и габаритов LCD-фильтра, а следовательно , и всего устройства. Кроме того, это вызывает по вление широко спектра помех, воздействующих на питаемую аппаратуру.A parametric DC voltage regulator is known, containing a key transistor and an LCD filter chopper connected in series and connected to the power bus. The capacitor of this capacitor is connected to the terminals for connecting the load, the integrator whose input is connected to the common point of the key transistor and the LCD chokes filter and relay. element, whose input is connected to the output of the integrator, and the output - to the input of the key transistor. The disadvantage of this device is a change in a wide range of its operating frequency when the voltage of the input voltage changes. This necessitates an increase in the mass and dimensions of the LCD filter, and consequently, the entire device. In addition, this causes the appearance of a wide spectrum of interference affecting the powered equipment.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс импульсный.параметрический стабилизатор посто нного напр жени , содержа1чий последовательно включенные в силовую гаину ключевой транзистор и LCD-фильтр, конденсатор которого соединен с выводами дл подключени нагрузки, интегратор, один вход которого соединен с общей точкой ключевого транзистора и дроссел LCD-фильтра, другой вход - с источником опорного напр жени , компаратор , задающий генератор, два триггеThe closest to the invention according to the technical essence is a pulsed. Parametric constant voltage regulator containing a key transistor and an LCD filter connected in series in the power channel, the capacitor of which is connected to the terminals for connecting the load, the integrator, one input of which is connected to the common point of the key the transistor and the throttle of the LCD filter, another input - with the source of the reference voltage, a comparator, the master oscillator, two trigger
ра и логический элемент, причем один вход компаратора соединен с источником опорного напр жени , другой вход - с выходом интегратора, . выход задающего генератора соединен с входом первого триггера, выход которого соединен с входом второго триггера и одним из входов логического элемента, другой вход логического элемента соединен с выходом второго триггера, второй вход кото.ро -о сое- .динен с выходом компаратора, а выход логического элемента подключен к входу ключевого транзистора 2.ra and a logic element, with one input of the comparator connected to the source of the reference voltage, the other input to the output of the integrator,. the output of the master oscillator is connected to the input of the first trigger, the output of which is connected to the input of the second trigger and one of the inputs of the logic element, the other input of the logic element is connected to the output of the second trigger, the second input is connected to the output of the comparator, and the output the logic element is connected to the input of the key transistor 2.
Недостатком известного устройства вл етс то, что оно способно работать только в одной из областей соотношени входного и выходного напр жени :A disadvantage of the known device is that it is capable of operating only in one of the areas of the ratio of input and output voltage:
либо при Ug|,,1/2 Uj , тогда логический элемент должен выполн ть функцию or when Ug | ,, 1/2 Uj, then the logical element must perform the function
либо при U;(,,y -г- Ugy , тогда логический элемент должен выполн ть функцию И-НЕ.either with U; (,, y -r- Ugy, then the logical element must perform the function AND-NOT.
Это свойство стабилизатора исключает возможность его применени в случае изменени входного напр жени в широких предела.х, чтосужает функциональные возможности данного параметрического стабилизатора.This property of the stabilizer excludes the possibility of its application in the event of a change in the input voltage over a wide range. X, which limits the functionality of this parametric stabilizer.
Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей импульсного параметрического стабилизатора посто нного напр жени путем увеличени диапазона изменени входного напр жени .The aim of the invention is to enhance the functionality of a pulsed parametric constant voltage regulator by increasing the range of variation of the input voltage.
Поставленна цель достигаетс тем что в импульсный параметрический стабиГлизатор посто нного напр жени , содержащий последовательно включенные 3 в силовую шину ключевой транзистор и LCD-фильтр, компаратор, первым входом соединенный с источником опорного нап р жени , а выходом с R-входбм RST-триг гера, Т-вход которого подключен к выхо задающего генератора, дополнительно введен управл емый интегратор, вход которого подключен к точке соединен ключевого транзистора и Ср-фильтра выход соединен с вторым входом компаратора , а управл ющий вход соединен с Q-выходом RST-триггера, Q-выход которого соединен с управл ющим входом ключевого транзистора. При этом управл емый интегратор выполнен на ана |оговом ключе и двух RC-цеп х из последовательно соединенных резистора и конденсатора, выводы резисторов RC-цепей подключены к входу управл емого интегратора , вывод конденсатора первой ЕС-цепи соединен с общей шиной, а вывод конденсатора второй RC-цепи с точкой соединени резистора и конденсатора первой RC-цепи,- точка соединени резистора и конденсатора второй RC-цепи соединена с выходом управл емого интегратора, параллель но конденсатору второй RC-цепиподключен аналоговый ключ, вход управлени которого подключен к управл ющему входу управл емого интегратор На фиг. 1 представлена схема импульсного параметрического стабилизатора посто нного напр жени ; на фиг. 2 - эпюры напр жений в отдельн точках устройства, по сн ющие работ импульсного параметрического стабил затора посто нного напр жени . Устройство содержит ключевой транзистор 1, дроссель 2 LCD-фильт:ра 3, включенные последовательно в ; силовую шину между. выводом 4 дл подключени к входному источнику и выводом 5 дл подключени нагрузк Диод 6 и конденсатор 7 LCD-фильтра соединены с общей шиной 8. База ключевого транзистора 1 соединена с iQ-выходрм RST-триггера 9, Т-вход которого соединен с вь1Ходом задающего генератора 10, О-выход триггера 9 соединен с управл ющим входом 11 управл емого интегратора 12, а ; R-вход соединен с выходом компаратора 13. Первый вход компаратора 13 соединен с выходом источника 14 i опорного напр жени ,а второй вход соединен с выходом 15 управл емого 3904 интегратора 12, вход 16 которого подключен к точке соединени ключевого транзистора 1 и LCD-фильтра 3. Управл емый интегратор 12 содержит две последовательные RC-цепи из резистора 17 с конденсатором 18 и резистора 19с конденсатором 20. Точка соединени резисторов 17 и 19 вл етс входом 16 Управл емого интегратора 12. Конденсатор 18 соединен с общей шиной 8, а к точка соединени резистора 17 и конденсатора 18 подключен конденсатор 20. Точка соединени резистора 19 и конденсатора 20 вл етс выходом 15 управл емого интегратора 12, а параллельно конденсатору 20 подключен аналоговый ключ 21, вход управлени которого подключен к управл ющему входу 11 управл емого интегратора 12. Импульсный параметрический стабилизатор посто нного напр жени рабо-. тает следующим образом. При наличии на входе 4 стабилизатора некоторого входного напр жени Е до момента прихода на Т-вход RST-триггера 9 очередного управл ющего импульса (и на фиг. 2) с выхода задающего генератора 10 на 0-выходе RST-триггера 9 имеетс сигнал О (UQ на фиг. 2), а на Q-выходе сигнал 1. При этом ключевой транзистор 1 закрыт, диод 6 LCD-фильтра 3 открыт, а на вход 16 управл емого интегратора 12 поступает сигнал низкого уровн .(Ug на фиг. 2). Поскольку с Q-выхода RST-триггера 9 на управл ющий вход 11 управл емого интегратора 12 подаетс сигнал 1 аналоговый ключ 21 открыт, конденсатор 20 разр жен, а на выходе 15 управл емого интегратора 12 имеетс напр жение (и„„т на фиг. 2), обусловленное напр жением на зар женном 1 конденсаторе 18. Уровень . (0) меньше уровн UQP с выхода источника 14 опорного напр жени , поэтому сигнал на вь1ходе компаратора 13 отсутствует (Ui/нафиг, 2). С приходом очередного импульса с генератора 10 RST-триггер 9 устанавливаетс в положение 1, т.е. на его Q-выхрде устанавливаетс сигнал Г , а на 0-выходе сигнал О. При этом ключевой транзистор 1 отпираетс , на вход 16 управл емого интегратора 12 подаетс уровень Ufty i Е,аналоговый ключ 21 управл емого интегратора 12 закрываетс и начинаетс зар д конденсатора 20 через резистор 19. Уровень сигнала на выходе 15 управл емо го интегратора 12 начинает з еличиватьс от значени U ( 0) ДО значени Uj, со скоростью , пропорциональной значению входного напр жени Е. В момент достижени равенства уровней опорног напр жени Ugn и напр жени на входе 15 управл емого интегратора 12 срабатьгеает компаратор 13,-формиру на своем выходе импульс, который воздействует на R-вход RST-триггера и переводит его в состо ние О. При этом ключевой транзистор 1 запираетс , конденсатор 20 разр жаетс и процесс повтор етс . Поскольку скорость возрастани напр жени на выходе 15 управл емого интегратора 12 пропорциональна значению входного напр жени Е, то и врем t, в течение которой ключевой транзистор 1 открыт, зависит от значени входног напр жени . При увеличении входного напр жени до .значени Е увеличиваетс значение напр жени (0)2 на конденсаторе 18 управл емого инте ратор 12, увеличиваетс скорость нарастани напр жени на конденсаторе 20 и соответственно сокращаетс врем открытого состо ни ключевого Транзистора 1, т.е. t ЭТОМ сохран етс равенство вольтсекундных площадей импульсов E.t и напр жение на выходе импульс ного параметрического стабилизатора остаетс посто нным. При уменьшении входного напр жени до значени Е, уменьшаетс значение напр жени UHKT (0) на конденсато 18, уменьшаетс скорость нарастани напр жени на конденсаторе 20 и .соответственно увеличиваетс врем открытого состо ни ключевого транзистора 1, станов сь равным t, t. При этом сохран етс равенство вольтсекундных площадей , Egtj E.t и напр жение на выходе стабилизатора остаетс неизменным. Посто нна времени ЕС-цепи , состо щей из резистора 17 и конденсатора 18, много больше, чем посто нна времени RC-цепи, состо щей из резистора 19 и конденсатора 20. Поэтому в установившемс режиме можно прин ть напр жение на конденсаторе 18 практически посто ннь м, не содержащем пилообразной составл ющей. В то же врем напр жение на выходе 15 управл емого интегратора 12 после окончани формировани рабочего импульса и до начала следующего рабочего импульса принудительно удерживаетс открытым аналоговым ключом 21 на уровне, равном напр жению на конденсаторе 18, т.е. на уровне (О). Таким образом , условие равенства напр жений на выходе интегратора в начале и в конце каждого периода автоматически выполн етс благодар применению управл емого, интегратора, при этом тождество и,|у - Uon сохран етс при любом значении соотношени дли-, тельрости импульса и периоду от Чт Т . . гт,а,2 стабилиза-. тор устойчиво работает как при УВЫК / Ug , так и при Ugfci, 1/2 U. Возможность стабильной работы параметрического импульсного стабилизатора посто нного напр жени в услови х значительных изменений напр жен 1 питающей сети позвол ет с успехом использовать устройство дл питани рапиоэлектронной аппаратуры требующе высокостабильного электропитани и не допускающей увеличени или уменьшени питающего напр жени даже при значительных изменени х входного напр жени .The goal is achieved by the fact that a pulsed parametric constant voltage regulator containing a key transistor 3 connected in series to a power bus and an LCD filter, a comparator connected by a first source to a reference voltage source and an output to an R-input RST-trigger The T input of which is connected to the output of the master oscillator, a controlled integrator is additionally introduced, the input of which is connected to the point, the key transistor is connected, and the Cp filter is connected to the second input of the comparator, and the control input It is connected to the Q-output of the RST-flip-flop, the Q-output of which is connected to the control input of the key transistor. In this case, the controlled integrator is made on an analogue key and two RC circuits of a series-connected resistor and a capacitor, the terminals of the resistors of the RC circuits are connected to the input of the controlled integrator, the output of the capacitor of the first EC circuit is connected to the common bus, the second RC circuit with the connection point of the resistor and the capacitor of the first RC circuit; the connection point of the resistor and the capacitor of the second RC circuit is connected to the output of the controlled integrator, parallel to the capacitor of the second RC circuit, an analog switch, control input tim which is connected to the control input of the controlled integrator FIG. 1 shows a diagram of a pulsed parametric dc voltage regulator; in fig. 2 - voltage plots at individual points of the device, explaining the work of a pulsed parametric voltage constant-voltage regulator. The device contains a key transistor 1, choke 2 LCD-filter: pa 3, connected in series in; power bus between. pin 4 for connecting to the input source and pin 5 for connecting the load. Diode 6 and the capacitor 7 of the LCD filter are connected to the common bus 8. The base of the key transistor 1 is connected to the iQ output of the RST flip-flop 9, the T input of which is connected to the leading edge of the master oscillator 10, the O-output of the trigger 9 is connected to the control input 11 of the controlled integrator 12, a; The R input is connected to the output of the comparator 13. The first input of the comparator 13 is connected to the output of the source 14 i of the reference voltage, and the second input is connected to the output 15 of the controlled 3904 integrator 12, whose input 16 is connected to the junction of the key transistor 1 and the LCD filter 3. Managed integrator 12 contains two consecutive RC circuits from resistor 17 with capacitor 18 and resistor 19 with capacitor 20. The connection point of resistors 17 and 19 is input 16 of Managed integrator 12. Condenser 18 is connected to common bus 8 and to point connection resistor A 17 and a capacitor 18 are connected to a capacitor 20. The connection point of a resistor 19 and a capacitor 20 is the output 15 of a controlled integrator 12, and parallel to the capacitor 20 an analog switch 21 is connected, the control input of which is connected to the control input 11 of a controlled integrator 12. Pulse parametric DC voltage regulator melts as follows. If at the input 4 of the stabilizer some input voltage E, until the next control impulse 9 arrives at the T input RST trigger 9 (and in FIG. 2), the output of the master oscillator 10 at the 0 output of the RST trigger 9 has an O signal ( UQ in Fig. 2), and Q output signal 1. When the key transistor 1 is closed, the diode 6 of the LCD filter 3 is open, and the input 16 of the controlled integrator 12 receives a low level signal (Ug in Fig. 2) . Since the Q output of the RST flip-flop 9 to the control input 11 of the controlled integrator 12 sends a signal 1 analog switch 21 open, the capacitor 20 is discharged, and the output 15 of the controlled integrator 12 has a voltage (and "" t in FIG. 2) due to the voltage on the charged 1 capacitor 18. Level. (0) is less than the UQP level from the output of the source 14 of the reference voltage, therefore, there is no signal at the top of the comparator 13 (Ui / nafig, 2). With the arrival of the next pulse from the generator 10, the RST flip-flop 9 is set to position 1, i.e. the Q signal is installed at its Q-output, and the O signal is output at the 0-output. The key transistor 1 is unlocked, the Ufty i E level is applied to the input 16 of the controlled integrator 12, the analog switch 21 of the controlled integrator 12 is closed and the capacitor charge starts 20 through the resistor 19. The signal level at the output 15 of the controlled integrator 12 begins to increase from the value U (0) to the value Uj, with a speed proportional to the value of the input voltage E. At the time when the reference voltage level Ugn and the voltage are equal at the entrance of 15 controls The integrator 12 triggers the comparator 13, forms a pulse at its output that acts on the R input of the RST flip-flop and puts it into state O. At this, the key transistor 1 is locked, the capacitor 20 is discharged and the process repeats. Since the rate of increase in voltage at the output 15 of the controlled integrator 12 is proportional to the value of the input voltage E, the time t during which the key transistor 1 is open depends on the value of the input voltage. As the input voltage rises to .E value, the voltage value (0) 2 on the capacitor 18 of the controlled integrator 12 increases, the voltage rise rate on the capacitor 20 increases and, accordingly, the open time of the key Transistor 1, i.e. t ITOM maintains the equality of the volt-second pulse areas E.t and the voltage at the output of the pulsed parametric stabilizer remains constant. When the input voltage decreases to the value E, the voltage UHKT (0) to condensate 18 decreases, the voltage rise rate on the capacitor 20 decreases, and the open state of the key transistor 1 increases accordingly, becoming equal to t, t. This maintains the equality of the volt-second areas, Egtj E.t., and the voltage at the output of the stabilizer remains unchanged. The time constant of an EC circuit consisting of a resistor 17 and a capacitor 18 is much longer than the RC time constant consisting of a resistor 19 and a capacitor 20. Therefore, in the steady state, the voltage across the capacitor 18 can be almost constant n m not containing a sawtooth component. At the same time, the voltage at the output 15 of the controlled integrator 12, after the formation of the working pulse and before the next working pulse, is forcibly held by the open analog switch 21 at a level equal to the voltage on the capacitor 18, i.e. at level (O). Thus, the condition of equality of the voltages at the output of the integrator at the beginning and at the end of each period is automatically fulfilled by applying a controlled integrator, while the identity and, | y - Uon is preserved at any value of the ratio of the length of the pulse, of the pulse rate and the period from Thu T . rm, a, 2 stabilize-. The torus operates stably both with ALA / Ug and Ugfci, 1/2 U. The possibility of stable operation of a parametric dc voltage regulator under conditions of significant changes in voltage of the supply mains makes it possible to successfully use the device for powering rapioelectronic equipment highly stable power supply and not allowing an increase or decrease in the supply voltage, even with significant changes in input voltage.
f/ef / e
t/амгt / amg
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833670124A SU1141390A1 (en) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | Pulse parametric d.c.voltage stabilizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833670124A SU1141390A1 (en) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | Pulse parametric d.c.voltage stabilizer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1141390A1 true SU1141390A1 (en) | 1985-02-23 |
Family
ID=21091987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833670124A SU1141390A1 (en) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | Pulse parametric d.c.voltage stabilizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1141390A1 (en) |
-
1983
- 1983-12-07 SU SU833670124A patent/SU1141390A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР № 591847, кл. G 05 F 3/08, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР №935929, кл. G 05 F 3/08, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE602005001902T2 (en) | Resonant inverter having a feedback circuit with an adjustable bias current source | |
US5592073A (en) | Triac control circuit | |
US3497725A (en) | Monostable multivibrator | |
US3794808A (en) | Power supply circuit for a heating element | |
SU1141390A1 (en) | Pulse parametric d.c.voltage stabilizer | |
US3551704A (en) | Pulse generator | |
SU1513584A1 (en) | Voltage converter | |
SU1324016A2 (en) | Constant voltage parametric pulsed regulator | |
US3418490A (en) | Easy engage switching circuit using signal chopping | |
SU903838A1 (en) | Voltage stabilizer with smooth start-up | |
SU1073860A1 (en) | Two-channel voltage converter | |
RU2056698C1 (en) | Transformerless-input power supply | |
SU754600A1 (en) | Thyristor control device | |
SU1104486A1 (en) | Stabilized d.c. voltage source | |
SU1166080A1 (en) | A.c.voltage stabilizer | |
RU1786477C (en) | Pulse-controlled step-down constant-voltage regulator | |
RU2006062C1 (en) | Step-down pulse constant voltage regulator | |
SU1035593A2 (en) | Dc voltage parametric pulse stabilizer | |
SU1709284A1 (en) | Direct voltage source | |
SU1422258A1 (en) | Timer | |
SU650221A1 (en) | Generator of signals of specific shape | |
SU1198499A1 (en) | Switch d.c.voltage stabilizer | |
SU1509849A1 (en) | Combination-control stabilizing voltage converter | |
SU1737434A1 (en) | Regulated power supply source | |
SU1160539A1 (en) | Multivibrator |