SU1233124A1

SU1233124A1 - Pulsed d.c.voltage stabilizer

Info

Publication number: SU1233124A1
Application number: SU843815580A
Authority: SU
Inventors: Валерий Георгиевич Воронин; Александр Никитович Егорычев; Валентин Сергеевич Соловьев
Original assignee: Предприятие П/Я М-5769
Priority date: 1984-11-23
Filing date: 1984-11-23
Publication date: 1986-05-23

Abstract

Изобретение относитс к области стабилизированных источников питани . Целью изобретени вл етс повьшение надежности и КПД импульсного стабилизатора посто нного напр жени . Это достигаетс тем,.что стабилизаци выходного напр жени осуществл етс за счет регулировани скважности имдкод tsD СО оэ ю 4;iThe invention relates to the field of stabilized power sources. The aim of the invention is to increase the reliability and efficiency of a DC voltage pulse regulator. This is achieved by the fact that the output voltage is stabilized by adjusting the duty ratio of the tsD IC oe o 4; i

Description

пульсов управлени регу1 ирующим транзистором 1 н коммутиру ощим транзис- тором б. В любой момент времени при включенном состо нии одного транзистора другой выключен. Когда включен транзистор 1э происходит навюплёние энергии в трансформаторе 2, В момент включени коммутирующих транзисторов 6-8 нагрузка питаетс за счет энергии , накопленной в трансформаторе 2,control pulses of a regulating transistor 1 n commutated by a transistor b. At any time when the state of one transistor is on, the other is turned off. When transistor 1e is turned on, energy is accumulated in transformer 2. At the time of switching on switching transistors 6-8, the load is powered by the energy stored in transformer 2,

Изобретение относитсй к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника вторичного электропитани радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to converter equipment and can be used as a source of secondary power supply for electronic equipment.

Цель изобретени - повышение надежности и КПД импульсного стабилизатора напр жени путем улучшени схемы.The purpose of the invention is to increase the reliability and efficiency of a pulse voltage stabilizer by improving the circuit.

На чертеже приведена структурна схема импульсного ст-абилИзатора посто нного напр жени .The drawing shows a structural scheme of a pulsed constant current voltage detector.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, трансформатор 2, выпр мительный диод 3., LC-фильтр А, модул тор 5 длительности, первый 6, второй 7 и третий 8 коммутирующие транзисторы, разделительньш диод 9, конденсатор 10, компаратор 11, выходной датчик 12 тока, первый 13, второй 14 и третий 15 элементы И, выходные положительную 16 и отрицательную 17 тины, входные положительную18 и отрицательную 19 шины.The stabilizer contains a regulating transistor 1, a transformer 2, a rectifying diode 3., an LC filter A, a modulator 5 of duration, the first 6, the second 7 and the third 8 switching transistors, a separating diode 9, a capacitor 10, a comparator 11, an output current sensor 12 , the first 13, the second 14 and the third 15 elements And, output positive 16 and negative 17 tons, input positive 18 and negative 19 tires.

В предлагаемом устройстве роль по мехоподавл ющего Т-образного фильтра при открытом регулирующем транзистор 15 выполн ют паразитна емкость закрытого выпр мительного диода 3, конденсатор 10 и коллекторна емкость закрытого первого коммутирующего транзистора 6.In the proposed device, the role of a mechanically suppressing T-shaped filter with an open regulating transistor 15 is performed by the parasitic capacitance of the closed rectifying diode 3, the capacitor 10 and the collector capacitance of the closed first switching transistor 6.

При закрытом регулирующем транзисторе 1 роль помехоподавл ющего Г-об- разного фильтра вьшолн ют коллекторна емкость регулирующего транзистор 1, паразитна емкость закрытого разделительного диода 9 и коммутируюище транзисторы 7 и 8, наход щиес в открытом состо нии.With the closed regulating transistor 1, the role of the noise suppressing G-shaped filter is fulfilled by the collector capacitance of the regulating transistor 1, the parasitic capacitance of the closed dividing diode 9 and the switching transistors 7 and 8, which are in the open state.

котора одновременно подзар жает конденсатор 10. Так обеспечиваетс электромагнитна разв зка между входом и выходом как при включенном, так и при выключенном транзисторе 1. Эквивалентна схема стабилизатора в отношении подавлени помех представл ет собой Г-образньщ и Т-образный фильтры соответственно при включенном и выключенном регулирующем транзисторе.1 ил.which simultaneously charges the capacitor 10. This provides electromagnetic isolation between the input and the output, both when the transistor 1 is turned on and off. The equivalent stabilizer circuit in terms of noise suppression is T-shaped and T-shaped filters, respectively, on and off regulating transistor.1 Il.

Импульсный стабилизатор посто нного напр жени работает следу1ощим образом .The dc impulse stabilizer works in the following way.

Модул тор 5 длительности вырабатывает импульсы управлени регулирующим транзистором 1 и инвертированные по фазе импульсы управлени первым коммутирующим транзистором 6. Стабилизаци выходного напр жени вA duration modulator 5 produces control pulses of the regulating transistor 1 and phase-inverted control pulses of the first switching transistor 6. Stabilization of the output voltage in

устройстве осуд|;е ствл е 1 с за счет регулировани скважности указанньос импульсов в зависимости от соотношени между входным и выходным напр жением и током нагрузки. Дл этойdevice condemnation;; 1 st for 1 s by adjusting the duty ratio of the specified pulses depending on the ratio between the input and output voltage and the load current. For this

цели на вход модул тора 5 длительности поступает опорное напр жение и вькодное напр жение стабилизатора. Работа регулир пощего транзистора 1 и первого коммутирующего транзистора 6the target to the input of the modulator 5 duration receives the reference voltage and the code voltage of the stabilizer. The work of regulating the resting transistor 1 and the first switching transistor 6

осуществл етс таким образом, что в .тобой момент времени при включенном состо нии одного из них другой находитс в выключенном состо нии.is carried out in such a way that at the instant of time when the state of one of them is on, the other one is in the off state.

в промежутке времени, при которых включен регулирующий транзистор 1, происходит накопление энергии в трансформаторе 2.in the period of time at which the regulating transistor 1 is turned on, energy is accumulated in the transformer 2.

При вы: лючении регулирующего транзистора 1«сигналом модул тора 5 длительности включаетс первый коммутирующий транзистор 6 после того, как на второй вход элемента И 14 поступает сигн.ал с выхода компаратора 11 . Срабатывание последнего происходитWhen you: switch off the control transistor 1 "by the signal of the modulator 5 of duration, the first switching transistor 6 is turned on after the second input of the And 14 element receives a signal from the output of the comparator 11. Triggering of the latter occurs.

после запирани регулирующего тран- зитора 1 с некоторой временной задержкой , определ емой временем выкл чени регулирующего транзистора 1 и при )зыключенном первом коммутирующееafter locking the control transistor 1 with a certain time delay determined by the turn-off time of the control transistor 1 and the first switching off

транзисторе 6. Управление вторым 7transistor 6. Control the second 7

, и третьим 8 коммутирующими транзисторами осуществл етс сигналами с выхода компаратора и модул тора с помощью третьего элемента И 13., and the third 8 switching transistors are implemented by signals from the output of the comparator and the modulator using the third And 13 element.

В момент включени первого 6, втрого 7 и третьего 8 коммутирующих транзисторов Электропитание нагрузки стабилизатора осуществл етс через LC-фильтр 4 за счет магнитной энергии, накопленной в трансформаторе 2, обеспечивакнцей-одновременно подзар д конденсатора 10.В момент сравнени выходного напр жени стабилизатора с напр жением опорного источника сигнал, поступающий с выхода модул тора 5 на первый вход второго элемента И и второй вход третьего элемента И принимает значение логического нул , что приводит к запиранию первого 6, второго 7 и третьего 8 коммутирующих транзисторов . В этом случае напр жение, поступающее с датчика 12 тока на второй вход первого элемента И 13, принимает значение логического нул и при по влении управл ющего импульса выхода модул тора 5 на первом входе первого элемента И 13 на его выходе формируетс сигнал, отпирающий регулирующий транзистор 1. При включении регулирующего транзистора 1 вновь происходит накопление магнитной энергии в трансформаторе 2 и далее все процессы в схеме повтор ютс .At the moment of switching on the first 6, second 7 and third 8 switching transistors, the stabilizer load is supplied through the LC filter 4 due to the magnetic energy stored in the transformer 2, simultaneously charging the capacitor 10. At the time of comparing the output voltage of the stabilizer with the voltage the signal from the output of the modulator 5 to the first input of the second element And and the second input of the third element And takes the value of logical zero, which leads to locking the first 6, second 7 and the third 8 switching transistors. In this case, the voltage coming from the current sensor 12 to the second input of the first element And 13 takes the value of logic zero, and when a control pulse of the output of the modulator 5 appears, the signal that triggers the control transistor is formed at the first input of the first element And 13 1. When the control transistor 1 is turned on, magnetic energy is again accumulated in the transformer 2 and then all the processes in the circuit are repeated.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечиваетс электромагнитна разв зка между входом и выходом как при включенном, так и при выключенном состо нии регулирующего транзистора I за счет того, что эквивалентна схема стабилизатора в отношении подавлени электрических помех представл ет собой Г-образный и Т-образньш фильтры соответственно при включенном и выключенном состо ни х регулирующего транзистора.Thus, in the proposed device, electromagnetic isolation between the input and the output is provided both with the on and off state of the regulating transistor I due to the fact that the equivalent stabilizer circuit with respect to suppressing electrical noise is L-shaped and T-shaped filters, respectively, when the control transistor is turned on and off.

Таким образом, повьшение надежности и КПД в предлагаемом устройстве по сравнению достигаетс за счет упрощени выходной части стабилизатора и уменьшени мощности, рассеиваемой на элементах силовой цепи.Thus, the increase in reliability and efficiency in the proposed device as compared is achieved by simplifying the output part of the stabilizer and reducing the power dissipated on the power circuit elements.

Claims

Invention Formula

A DC voltage regulator containing a control transistor, the first, second, and three 1244

switching transistors, distributor and rectifying diodes, LC filter, current sensor, duration modulator, first and second elements AND, the outputs of which are connected respectively to the base of the regulating and switching transistors base, transformer, first output, secondary windings, which are connected via a series-connected rectifier diode and the First switching transistor to the input of the LC filter connected by the output to the output stabilizer bus, the second output

15 the transformer secondary winding is connected via a current sensor to an output negative bus of a stabilizer connected to a common bus, a capacitor connected between the cathode connection point of the rectifying diode and the collector of the first switching transistor and the second output of the transformer secondary winding, the collector of the second switching transformer is connected with the emitter of the regulating transistor, the collector of which is connected to the input positive bus of the stabilizer, the first input of the modulator is connected to the output of the LC-fil tra,

Q and the second input of the modulator is with a terminal for connecting a reference voltage source, the paraphase outputs of the duration modulator are connected respectively to the first input of the first and to the first input of the second And elements, the output of the output current sensor is connected to one output terminal of the stabilizer negative bus and the other the output is with the second input of the first element I, characterized in that, in order to increase the reliability and efficiency of the stabilizer, a comparator and a third element I are entered into it, with the first output of the transformer primary winding Pa is connected directly to the junction point of the second switching transistor and the emitter regulating transistor, while the base and emitter of the second switching transistor are connected respectively to the base and emitter of the third switching transistor, the collector of which is connected to the anode of the separation diode, the cathode of which is connected to point 5

0

five

connection of the second output of the primary winding of the transformer with the input negative bus of the stabilizer, with the second input of the second element S 123312A

that And is connected to the input input tre; -I is connected to the first input. The second

The second element And the output of the comparative element And, the direct and inverse ports, the first and the second, the inputs of which the third element And are connected respectively to the emitter 5 responsibly to the base and emitter and collector of the second commutator tranny regulating transducer, the second input of the third elec- tristor.