SU1336173A1 - Стабилизированный источник питани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры . Цель изобретени  - повышение динамического коэффициента стабилизации выходного тока и КПД. Прин та  струке и тура построени  канала обратной св зи с введением в него триггера 14 Шмитта, / S-триггера 7, элементов И 10, 11, НЕ 12, ИЛИ 13, а также формирователей 8, 9 коротких импульсов позвол ет поддерживать напр жение на линейном стабилизаторе 4 тока на неизменном уровне при воздействии дестабилизирующих факторов как по цепи нагрузки , так и по входному напр жению. При этом обеспечиваетс  высокое быстродействие источника питани  по отработке отклонений тока от заданного значени . Преобразователь 1 напр жени  работает в релейном режиме, частота переключени  его транзисторов определ етс  параметрами сглаживающего фильтра 3, разностью уровней срабатывани  и отпускани  триггера 14 Шмитта и параметрами нагрузки. 2 ил. да 13 9 (/) FSpzii fS СО со О5 00 -а-CD-I Й/г/

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  при реализации электроснабжени  радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретени  - повышение динамического коэффициента стабилизации выходного тока и КПД.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема стабилизированного источника питани ; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов, характеризующие его работу.

Устройство содержит управл емый преобразователь 1 (фиг. 1) напр жени , выпр митель 2, сглаживающий фильтр 3, линейный стабилизатор 4 тока, формирователь 5 импульсов переключени , задающий генератор 6, / 5-триггер 7, первый 8 и второй 9 формирователи коротких импульсов (например , в виде дифференцирующих С -цепо- чек), первый 10 и второй 11 элементы И, элемент НЕ 12, элемент ИЛИ 13, триггер Шмитта 14, первый 15, второй 16 и третий 17 импульсные трансформаторы. Позици ми 18 и 19 на схеме обозначены выводы дл  подключени  первичной сети посто нного тока, а позици ми 20 и 21 - выводы дл  подключени  нагрузки. Питающий вход преобразовател  1 напр жени  соединен с выводами 18 и 19, а управл ющие входы - с соответствующими выходами формировател  5 импульсов переключени . Вход выпр мител  2 - подключен к выходу преобразовател  1 напр жени . Вход сглаживающего фильтра 3 соединен с выходом выпр мител  2, а выход через линейный стабилизатор 4 тока - с выводами 20 и 21. Выход задающего генератора 6 подключен к первому входу формировател  5 импульсов переключени . Вход триггера Шмитта 14 соединен с выводами линейного стабилизатора 4 тока, а выход - с одним из входов элемента И 10, через формирователь 8 коротких импульсов - с одним из входов элемента ИЛИ 13 и через элемент НЕ 12 - с одним из входов элемента И 11. Выход задающего генератора 6 через последовательно соединенные формирователь 9 коротких импульсов и импульсный трансформатор 15 подключен к другим входам элементов И 10 и 11. Другой вход элемента ИЛИ 13 соединен с выходом элемента И 10. Входы / 5-триггера 7 через импульсные трансформаторы 16 и 17 подключены к выходам соответственно элемента ИЛИ 13 и элемента И 11, а выход соединен с вторым входом формировател  5 импульсов переключени .

Стабилизированный источник питани  характеризуетс  релейным режимом и работает следующим образом.

Задающий генератор 6 вырабатывает импульсы Uc (фиг. 2 а) с частотой следовани , вдвое превыщающей частоту работы преобразовател  1 напр жени . С выхода задающего генератора 6 импульсы Ue поступают

на входы формировател  5 импульсов переключени  и формировател  9 коротких импульсов . С выхода формировател  9 импульсы t/9 (фиг. 2 б) подвод тс  к соответствующим входам элементов И 10 и 11. При работе преобразовател  1 напр жени  напр жение на выходе фильтра 3 возрастает . Следовательно, при неизменных параметрах нагрузки напр жение U (фиг. 2 в) на выводах линейного стабилизатора 4 тока

0 также увеличиваетс . Так как напр жение Un  вл етс  управл ющим дл  триггера Шмитта 14, при достижении порога L 4cp срабатывани  последнего на его выходе по вл етс  напр жение fVu (фиг. 2 г) с уровнем логической единицы. По переднему фронту включени  триггера Шмитта 14 формировател  8 коротких импульсов формируетс  импульс Ue, (фиг. 2 д) сброса, который через элемент ИЛИ 13 и импульсный трансформатор 16 поступает на -вход 5-тригге0 ра 7. На выходе / 5-триггера 7 по вл етс  напр жение Uj (фиг. 2 и) с уровнем логического нул , которое через формирователь 5 выключает преобразователь 1 напр жени . Выходное напр жение триггера Шмитта 14 поступает также на элемент И 10 и эле5 мент НЕ 12. На выходе элемента И 10 формируютс  дополнительные импульсы Uio (фиг. 2 е) сброса / 5-триггера 7, которые служат дл  повышени  помехоустойчивости источника питани  в случае потери одного или нескольких основных импульсов Us

сброса.

Таким образом, когда на выходе триггера Шмитта 14 присутствует уровень логической единицы, на выходе элемента ИЛИ 13 формируютс  совокупность импульсов (фиг. 2 ж) сброса. В это врем  на выходе эле5 мента И 11 формируетс  напр жение U (фиг. 2 з) с уровнем логического нул  и на S-вход / 5-триггера 7 сигналы не поступают .

После отключени  преобразовател  1 нао пр жени  напр жение U на выводах линейного стабилизатора 4 тока начинает уменьшатьс  до величины отпускани  (нижнего порога срабатывани ) триггера Шмитта 14. При этом на выходе триггера Шмитта 14 формируетс  уровень логического нул ,

5 который подаетс  на соответствующий вход элемента И 10, закрыва  его дл  прохождени  сигналов сброса на / -вход / 5-тригге- ра 7. Одновременно на элемент И 11 с выхода элемента НЕ 12 подаетс  сигнал логической единицы и на выходе элемен та И 11 формируютс  импульсы Уц, которые через импульсный трансформатор 17 поступают на 5-вход RS-тригге- ра 7. На выходе / 5-триггера 7 формируетс  сигнал Uj с уровнем логической единицы,

j который через формирователь 5 включает преобразователь 1 напр жени . Напр жение на выходе фильтра 3 начинает увеличиватьс , при этом увеличиваетс  также напр жение f/4 на выводах линейного стабилизатора 4 тока и цикл повтор етс .

Частота включени  преобразовател  с образованием напр жени  U (фиг. 2 к) определ етс  параметрами сглаживающего фильтра 3, разностью уровней (Уср, Uo-ra триггера Шмитта 14 и параметрами нагрузки.

По сравнению с известными устройствами предлагаемый источник питани  обладает более высоким быстродействием, обеспечивает поддержание напр жени  на линейном стабилизаторе 4 тока на посто нном уровне при воздействии дестабилизирующих факторов как по цепи нагрузки, так и по входному напр жению, причем частота и амплитуда дестабилизирующего воздействи  могут быть весьма высокими. Кроме того, при использовании предлагаемого источника питани  возможна стабилизаци  напр жени  на линейном стабилизаторе 4 тока на значительно меньщем уровне , чем в известных устройствах, при этом умеиьшаетс  рассеиваема  на нем мощность и повышаетс  КПД устройства. Благодар  высокому быстродействию канала обратной св зи линейный стабилизатор 4 тока работает в активном режиме и без перегрузок при воздействии различных дестабилизирующих факторов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стабилизированный источник питани , содержащий управл емый преобразователь напр жени , питающий вход которого соединен с выводами дл  подключени  перпгмтгтппгтгтплп

   вичной сети посто нного тока, а управл ющие входы - с соответствующими выходами формировател  импульсов переключени , выпр митель, вход которого подключен к

   выходу преобразовател  напр жени , сглаживающий фильтр, вход которого соединен с выходом выпр мител , а выход через линейный стабилизатор тока - с выводами дл  подключени  нагрузки, задающий генератор , выход которого подключен к первому

   входу формировател  импульсов переключени , три импульсных трансформатора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  динамического коэффициента стабилизации выходного тока и КПД, в него введены тригс гер Шмитта, два формировател  коротких импульсов, два элемента И, элемент НЕ и / 5-триггер, причем вход триггера Шмитта соединен с выводами линейного стабилизатора тока, а выход - с одним из входов первого элемента И, через первый форми:

   0 рователь коротких импульсов - с одним из входов элемента ИЛИ и через элемент НЕ - с одним из входов второго элемента И, выход задающего генератора через последовательно соединенные второй форми , рователь коротких импульсов и первый импульсный трансформатор подключен к другим входам обоих элементов И, другой вход элемента ИЛИ соединен с выходом первого элемента И, входы / 5-триггера через второй и третий импульсные трансформато0 ры подключены к выходам соответственно элемента ИЛИ и второго элемента И, а выход соединен с вторым входом формировател  импульсов переключени .

   :/«

   а д

   г о

   О

   хЧп

   Составитель Л. Морозов

   Редактор Н. ТупицаТекред И. ВересКорректор В. Бут га

   Заказ 3812/53Тираж 659Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

   113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   ЩД