SU1145331A1

SU1145331A1 - Dc power supply source

Info

Publication number: SU1145331A1
Application number: SU833663927A
Authority: SU
Inventors: Роман Давыдович Летичевский; Виктор Григорьевич Павлов; Сергей Артаваздович Мусаелян; Владимир Яковлевич Павленко
Original assignee: Предприятие П/Я А-7956
Priority date: 1983-11-18
Filing date: 1983-11-18
Publication date: 1985-03-15

Abstract

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий импульсный стабилизированный преобразователь , один из входных питающих выводов которого подключен к одному из входов компаратора перегрузки и , к одному из выводов измерительного резистора, другой вывод которого соедине .1 с входным выводом, между которым и другим входом компаратора перегрузки включены источник порогово го напр жени и резистивный делитель, выход которого соединен с одним из входов компаратора недогрузки, выход которого подключен к управл ющему входу ключа, через который резистор подгрузки подключен к выходным вьюодам преобразовател , вход коммутации которого соединен с выходом компаратора перегрузки, отличающийс тем, что, с целью снижени пульсаций выходного напр жени , в него введены последовательно соединенные преобразователь напр жени (О в ток и масштабирующий резистор, включенные соответственно между выходом компаратора недогрузки и указанньоу питающим входным выводом Преобразовател , причем их обща точка соединени подключена к другому входу кс гааратора недогрузки. 4 сл 00 СОPOWER SUPPLY CONSTANT VOLTAGE, containing a pulse stabilized converter, one of the input supply terminals of which is connected to one of the inputs of the overload comparator and, to one of the terminals of the measuring resistor, the other output of which is connected to the other input of the overload comparator source of threshold voltage and resistive divider, the output of which is connected to one of the inputs of the underload comparator, the output of which is connected to the control input of the key, h The cut-off resistor is connected to the output viewpoints of the converter, the switching input of which is connected to the output of the overload comparator, characterized in that, in order to reduce the output voltage ripple, a series-connected voltage converter is inserted into it (O into the current and a scaling resistor connected respectively between the output of the underload comparator and the specified supply input of the Converter, and their common connection point is connected to another input, ks, of the underload indicator. 4 cl 00 CO

Description

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к стабилизаторам с широтно-импульсным преобразованием напр жени , и может быть использовано в аппаратуре св зи, например , дл радиорелейных станций. Известно устройство, осуществл ющее стабилизацию напр жени на выходе Ю4пульсного преобразовател посредством широтно-импульского регулирований силовыми ключами преобразовател Cl 3Особенностью преобразователей с щиротно-импульсньш регулированием вл етс использование ЪС-фнльтра на выходе диодного вьшр мител дл выделени посто нной составл ющей напр жени импульсного сигнала и подавлени пульсаций до необходимой величины. Однако импульсные преобразователи с широтно-импульсным регулированием не обеспечивают стабилизацию выходного напр жени при сильной недогруз ке. Это прой-сходит потому, что источ ник широтно-модулированных импульсов (выпр митель), к которому подключен LC-фильтр, имеет одностороннюю проводимость . В течение действи импульсов в дросселе возникает ток намагничивани , который зар жает конденсатор фильтра. При этом, если средний ток нагрузки оказываетс меньше среднего тока намагничивани дроссел , то напр жение на конденсаторе фильтра увеличиваетс и стремит с к амплитуде импульсов, величина которых значительно больше номинального выходного напр жени импульсного преобразовател , т.е. имеет мест эффект пикового детектировани . При нагрузка - микросхемы, подключенные к выходу преобразовател , оказываютс под повышенным питающим напр жением, что может привести к вы ходу их из стро . Дп обеспечени стабилизации выходного напр жени при изменении тока нагрузки в широком диапазоне к выходу импульсного преобразовател с широтно-импульсным регулированием подключают резистор подгрузки Г2. Однако это приводит к дополнитель ным потер м, что, во-первых, умень mster КПД устройства, и, во-вторых, приводит к местному перегреву преобразовател . Наиболее близким по своей технической сущности к данному изобретению вл етс источник питани посто нного напр жени , содержащий импульсный стабилизированньй преобразователь , один из входных питак цих выводов которого подключен к одному из входов компаратора перегрузки и к одному из выводов измерительного резистора, другой вывод которого соединен с входным выводом, между которым и другим входом компаратора. перегрузки включены источник порогового напр жени и резистивный уделитель , выход которого соединен с одним из входов компаратора недогрузки , выход которого подключен к управл ющему входу ключа с гальванической разв зкой, через который резистор прдгрузки подключен к выходным выводам преобразовател , вход коммутации которого соединен с выходом компаратора перегрузки, при этом другой вход коммутатора недогрузки соединен с указанным входным питающим выводом преобразовател СЗ j. В известном источнике питани увеличение КПД достигнуто путем электронной коммутации резистора подгрузки . Недостатком указанного устройства вл етс повьшенный уровень пульсаций выходного напр жени в .диапазоне тока нагрузки близких к току, при котором отключаетс резистор подгрузки . Ширина этого диапазона составл ет 10-15%. Цель изобретени - снижение пульЬаций выходного напр жени . Поставленна цель достигаетс тем, что в источник питани посто нного напр жени , содержащий импульсный стабилизированный преобразователь, один из входных питающих выводов которого подключен к одному из входов компаратора перегрузки и к одному из выводов измерительного резистора , другой вывод которого соединен с входным вьтодом, между которым . и другим входом компаратора перегрузки включены источник порогового напр жени и резистивный делитель, выход которого соединен с одним из входов компаратора недогрузки, выход которого подключен к управл ющему входу ключа, через который резистор подгрузки подключен к выходным выводам преобразовател , вход коммутации которого соединен с выходом компаратора перегрузки, введены последо вательно соединенные преобразователь напр жени в ток и масшта бирующий резистор, включенные соответственно между выходом компаратора недогрузки и указанным питающим входным выводом преобразовател , при чем их обща точка соединени подключена к другому входу коммутатора недогрузки. На чертеже представлена функциональна схема источника питани посто нного напр жени . Устройство содержит компаратор 1 перегрузки, один вход которого чере источник 2 порогового напр жени под ключен к измерительному резистору . 3. Один из входных выводов 4 соединен с одним из входных питающих выводов импульсного стабилизированного преобразовател 5, другой вход ной питающий вывод которого через указанный измерительный резистор 3 соединен с другим входным выводом 6, к которому подключен резистивный делитель 7, выход которого соединен с одним из входов компарато ра недогрузки 8, выход которого подключен к управл ющему входу ключа 9 через который к выходным выводам . преобразовател 10 и 11 подключен, резистор подгрузки 12. Между выходом компаратора недогрузки 8 и питающим входом пре образовател 5 включены со ответственно преобразователь 5 напр жени в ток 13 и масштабирующий резистор 14, при этом их обща точк соединена с другим входом компаратора 8. Устройство работает следующим образом. При номинальном токе на грузки преобразовател 5 напр жение на резисторе 3 равно величине, при которой компараторы перегрузки и недогрузки 1, 8 наход тс в определенном состо нии. Ключ 9 разомкнут, и резистор подгрузки 12 отключен от выход- , ных клемм 10, 11 преобразовател 5 и не потребл ет дополнительной мощности . Если ток нагрузки превысит максимал{ но-допустимую величину, например, вследствие короткого замыкани нагрузки , что вл етс аварийным режимом дл преобразовател 5, то напр жение на измерительном резисторе 3 оказываетс выше порогового напр жени источника 2. При этом компаратор 1 перегрузки вырабатьшает сигнал аварии, который поступает на вход коммутации импульсного стабилизированного преобразовател напр жени 5, и преобразователь 5 автоматически выключаетс . При превьшении допустимого тока нагрузки компаратор недогрузки 8 не мен ет своего прежнего состо ни . При сильной недогрузке преобразовател 5 напр жение на измерительном резисторе 3 оказываетс ниже порогового напр жени , обеспечивае мого резистивным делителем 7. При этом компаратор недогрузки 8 вырабатывает сигнал, который поступает на управл ющий вход ключа 9. Ключ 9 замыкаетс и резистор подгрузки 12 через замкнутый ключ 9 подключаетс к выходным клеммам 10, 11 преобразовател . Благодар введенным средствам выходное напр жение поддерживаетс стабильным в широком диапазоне выходных токов. При этом пульсации напр жени существенно снижены.The invention relates to electrical engineering, in particular to pulse-width voltage conversion stabilizers, and can be used in communications equipment, for example, for radio relay stations. It is known a device that stabilizes the voltage at the output of a pulsed transducer by means of pulse-width adjustments using power switches of a Cl 3 transducer. suppressing pulsations to the required value. However, pulse converters with pulse width regulation do not stabilize the output voltage when underload is strong. This is due to the fact that the source of the pulse-width modulated pulses (rectifier) to which the LC filter is connected has one-sided conductivity. During pulses, a magnetizing current arises in the choke, which charges the filter capacitor. In this case, if the average load current is less than the average magnetization current of the droplets, then the voltage on the filter capacitor increases and tends to the amplitude of the pulses, the magnitude of which is significantly greater than the nominal output voltage of the pulse converter, i.e. has the effect of peak detection. With a load, the microcircuits connected to the output of the converter turn out to be under increased supply voltage, which can lead to their failure. Dp to ensure the stabilization of the output voltage when the load current varies over a wide range, the output resistor G2 is connected to the output of the pulse converter with a pulse-width control. However, this leads to additional losses, which, firstly, reduces the mster efficiency of the device, and, secondly, leads to local overheating of the converter. The closest in technical essence to this invention is a DC power supply containing a pulse stabilizing converter, one of whose input terminals is connected to one of the inputs of an overload comparator and to one of the terminals of a measuring resistor, the other terminal of which is connected to input terminal, between which and another input of the comparator. overload included a source of threshold voltage and a resistive detector, the output of which is connected to one of the inputs of the underload comparator, the output of which is connected to the control input of an electrically isolated key through which the load resistor is connected to the output terminals of the converter, the switching input of which is connected to the output of the comparator overload, while the other input of the underload switch is connected to the specified input supply terminal of the NW j converter. In a known power source, an increase in efficiency is achieved by electronically switching a load resistor. The disadvantage of this device is the increased ripple level of the output voltage in the load current range close to the current at which the load resistor is disconnected. The width of this range is 10-15%. The purpose of the invention is to reduce output voltage pulsations. The goal is achieved by supplying a constant voltage power source containing a pulse stabilized converter, one of the input power terminals of which is connected to one of the inputs of the overload comparator and to one of the terminals of the measuring resistor, the other terminal of which is connected . and the other input of the overload comparator includes a source of the threshold voltage and a resistive divider, the output of which is connected to one of the inputs of the underload comparator, the output of which is connected to the control input of the switch through which the load resistor is connected to the output terminals of the converter, the switching input of which is connected to the output of the comparator overloads, the voltage-current converter and the scaling resistor are connected in series, connected respectively between the output of the underload comparator said supply input terminal of the converter, at what point of the total compound is connected to the other input underload switch. The drawing shows a functional diagram of a constant voltage power source. The device contains an overload comparator 1, one input of which is through the source 2 of the threshold voltage connected to the measuring resistor. 3. One of the input terminals 4 is connected to one of the input supply terminals of the pulsed stabilized converter 5, the other input supply terminal of which through the specified measuring resistor 3 is connected to another input terminal 6, to which a resistive divider 7 is connected, the output of which is connected to one of inputs of the comparator underload 8, the output of which is connected to the control input of the key 9 through which to the output terminals. converter 10 and 11 is connected, load resistor 12. Between the output of the underload comparator 8 and the power input of converter 5, the voltage converter into current 13 is respectively connected and the scaling resistor 14, and their common point is connected to another input of the comparator 8. The device works in the following way. At the rated load current of the converter 5, the voltage across the resistor 3 is equal to the value at which the comparators of the overload and underload 1, 8 are in a certain state. The key 9 is open and the load resistor 12 is disconnected from the output terminals 10, 11 of the converter 5 and does not consume additional power. If the load current exceeds the maximum {but-permissible value, for example, due to a short-circuit of the load, which is an emergency mode for converter 5, the voltage on the measuring resistor 3 is higher than the threshold voltage of source 2. At this, the overload comparator 1 triggers an alarm signal which is inputted to the switching input of a stabilized voltage converter 5, and converter 5 is automatically turned off. When the permissible load current is exceeded, the underload comparator 8 does not change its previous state. When the converter 5 is underloading strongly, the voltage on the measuring resistor 3 is below the threshold voltage provided by the resistive divider 7. In this case, the underload comparator 8 generates a signal that goes to the control input of the switch 9. The switch 9 closes and loads the resistor 12 through a closed key 9 is connected to the output terminals 10, 11 of the converter. By the means introduced, the output voltage is kept stable over a wide range of output currents. At the same time, voltage ripples are significantly reduced.

fOfO

-0-0

5five

1212

-0//-0 //

Claims

A constant voltage power supply source containing a stabilized pulse converter, one of the input supply terminals of which is connected to one of the inputs of the overload comparator and,.

to one of the terminals of the measuring resistor, the other terminal of which is connected to the input terminal, between which and the other input of the overload comparator a threshold voltage source and a resistive divider are connected, the output of which is connected to one of the inputs of the underload comparator, the output of which is connected to the control input of the key, through which a load resistor is connected to the output terminals of the converter, the switching input of which is connected to the output of the overload comparator, characterized in that, in order to reduce ripple output voltage, it sequentially introduced 3 soe- union of inverter voltage and current scaling resistor connected respectively between the output of said comparator and underload supply input terminal of the inverter, and their common connection point is connected to another input of the comparator underload.

SU ..., 1145331

1 1145331