SU1285449A1

SU1285449A1 - Стабилизирующий преобразователь посто нного напр жени

Info

Publication number: SU1285449A1
Application number: SU853923044A
Authority: SU
Inventors: Александр Борисович Смирнов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1772
Priority date: 1985-07-08
Filing date: 1985-07-08
Publication date: 1987-01-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах электропитани и автоматики дл преобразовани напр жени и стабилизации. Цель изобретени - получение возможности повышени выходного напр жени относительно входного и повышени стаоильности выходного напр жени при изменении тока нагрузки. Устр-во содержит последовательно соединенные управл емый ключ 1 и дроссель 2 фильтра. Интегратор 8 подсоединен своими входами к источнику опорного напр жени 9, через дополнительную обмотку дроссел 2 - к выводу дл подключени нагрузки. Выход интегратора соединен с входом модул тора 10. Интегратор 8 осуществл ет непрерывное интегрирование напр жени обратной св зи, из-за чего стабилизатор не имеет статической ошибки регулировани , т. е. вл етс астатическим, при этом производитс параметрическа стабилизаци напр жени , так как происходит интегрирование разности напр жений дополнительной обмотки и опорного напр жени . 1 3. п. ф-лы, 2 ил. (Л

Description

N3

00

сд

4

QD

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах электропитани и автоматики дл преобразовани и стабилизации посто нного напр жени .

Цель изобретени --- получение возможности повышени уровн выходного напр - жени относительно входного и повышение стабильности выходного напр жени при изменении тока нагрузки.

На фиг. 1 приведена структурна схема преобразовател при выходном напр жении больше входного; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн юш,ие работу предлагаемого преобразовател .

Стабилизирующий преобразователь по

сто нного напр жени содержит последовательно соединенные управл емый ключ транзистор 1 и дроссель 2 LCD-фильтра, в который вход т также диод 3 и конденсатор 4, соединенный с выводами 5 и 6 дл подключени нагрузки 7. Интегратор 8 подключен одним входом к источнику 9 опорного напр жени , а выход интегратора соединен с входом модул тора 10, например широтно- импульсного. Выход модул тора соединен С управл ющим входом ключа 1. Второй вход интегратора 8 через дополнительную обмотку 11 дроссел 2 соединен с одним выводом 6 дл подключени нагрузки 7, а второй вывод источника 9 опорного напр жени подключен к другому выводу 5 дл подключени нагрузки. Причем в контуре , образованном дополнительной обмоткой 11 дроссел 2, входом интегратора 8, источником 9 опорного напр жени , диодом 3, основной обмоткой 12 дроссел 2 и источником входного напр жени , основна 12 и дополнительна 11 обмотки дроссел 2 включены встречно, а пол рность второго вывода источника 9 опорного напр жени соответствует пол рности соединенного с ним вывода 5 дл подключени нагрузки 7.

Модул тор 10 стабилизатора может быть выполнен в виде генератора 13 пилообразного напр жени , выход которого соединен с одним из входов компаратора 14, выход и другой вход которого образуют соответственно выход и управл ющий вход модул тора 10.

Преобразователь работает следующим образом.

При открытом транзисторе 1 в дросселе 2 запасаетс энерги от первичного источника Е. При этом напр жение на входе интегратора {Увх, (Ун-L/on-fnf, где п - коэффициент трансформации дроссел 2. Напр жение на выходе интегратора /7имт (фиг. 2) возрастает. По окончании импульса пилообразной формы с выхода генератора 13 i/rriH напр жение на выходе компаратора 14 уменьщаетс , что вызывает запирание транзистора 1. Энерги , накопленна в дросселе 2, передаетс в конденсатор 4 и нагрузку. При этом напр жение на входе интегратора

УВХ, nf-(Уом-(rt- l)/, а напр жение на выходе интегратора уменьшаетс .

При равенстве напр жений б и.п (У пн возрастание напр жени на выходе компаратора 14 вызывает отпирание транзистора 1. Далее процесс повтор етс .

Скорость изменени напр жени на выходе интегратора в течение времени накоплени энергии /о равна

( (Ax, tA

di т„ iQ

to времени

;i)

интегрировагде Til - посто нна

ни ;

(Уд- амплитуда треугольного напр жени на выходе интегратора. Соответственно, скорость изменени напр жени на выходе интегратора в процессе отдачи энергии равна

(Увх.

U

Т-to

(2)

где Т

длительность периода следовани импульсов пилообразной формы. Учитыва , что дл преобразовател по

вышающего типа -5 --- 1и ,1

и поделив (1)

на (2), получаем значение выходного напр жени преобразовател (/„ (/on.

Таким образом, выходное напр жение преобразовател тождественно равно опорному и не зависит от входного напр жени , температуры окружающей среды, тока нагрузки и коэффициента трансформации дроссел 2.

Стабилизаци выходного напр жени в устройстве осуществл етс следующим образом. При изменении выходного напр жени , например при его уменьшении, уменьшаетс скорость изменени напр жени на выходе интегратора в течение времени накоплени энергии to. Это приводит к тому, что момент равенства пилообразного напр жени и треугольного напр жени с выхода интегратора в следующем периоде происходит раньше, т. е. длительность накоплени энергии to возрастает и, следовательно, возрастет выходное напр жение. Такое протекание процессов в стабилизаторе обеспечиваетс встречным включением обмотки 11 и 12 дроссел 2.

Вследствие того, что интегратор 8 осуществл ет непрерывное интегрирование напр жени обратной св зи, стабилизатор не имеет статической ощибки регулировани , т. е. вл етс астатическим. Поскольку интегрирование производитс непосредственно выходного напр жени , а разности напр - жений - с дополнительной обмотки и опорного напр жени , стабилизаци в предлагаемом стабилизаторе вл етс также параметрической .

Claims

1. Стабилизирующий преобразователь посто нного напр жени , содержащий последовательно соединенные управл емый ключ и дроссель LC jD-фильтра, конденсатор которого соединен с выходными выводами дл подключени нагрузки, интегратор, первый вход которого подключен к первому выводу источника опорного напр жени , а выход соединен с входом модул тора импульсов , выходом подключенного к управл емому входу управл емого ключа, отличающийс тем, что, с целью получени возможности повыщени уровн выходного напр жени относительно входного и повышени стабильности выходного напр жени при изменени х тока нагрузки, в дроссель /.С/ -фильтра введена дополнительна обмотка , через которую второй вход интеграШ ,(Я

тора соединен с одним выходным выводом, а второй вывод источника опорного напр жени подключен к другому выходному выводу , причем в контуре, образованном дополнительной обмоткой, входом интегратора,

источником опорного напр жени , диодом и основной обмоткой дроссел /.СО-фильтра, основна и дополнительна обмотка включены встречно, а пол рность второго вывода источника опорного напр жени соответствует пол рности соединенного с ним вывода дл подключени нагрузки.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийс тем, что модул тор импульсов выполнен в виде генератора пилообразного напр жени , выход которого соединен с одним из входов компаратора напр жени , выход и другой вход которого образуют соответственно выход и управл ющий вход модул тора импульсов.