SU1436230A1 - Преобразователь посто нного напр жени в посто нное - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитани  систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Цель - повышение надежности путем исключени  сквозных токов через коммутирующие элементы усилител  мощности при включении преобразовател  в режиме перегрузки по току. Преобразователь содержит задающий генератор 1, выход которого соединен с вхедом дополнительного делител  частоты 11, выходы которого присоединены к входам делител  частоты 2, генератора пилообразного напр жени  5 и элементов И-НЕ 16, 17. Коммутирующие элементы усилител  мощности 8 управл ютс  с выходов формирователей импульсов управлени  3, 4, на входы которых поступают импульсы с делител  частоты 2, компаратора 6 и элементов 16, 17 узла плавного запуска 12. Выход усилител  мощности соединен через выпр митель 9 и фильтр 10 с выходом преобразовател . При включении преобразовател  до момента достижени  выходного напр жени  уровн  срабатывани  тиристор- ной оптопары 13 управл ющие импульсы коммутирующих элементов усилител  мощности 8 ограничены по длительности и предотвращают по вление сквозных токов в коммутирующих элементах усилител  мощности при любой величине нагрузки вплоть до режима перегрузки по току. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. е сл

Description

NU

со

О5 Is5

оо

UcT

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитани  систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники.

Цель изобретени  - повышение надежности преобразовател  посто нного напр жени  в посто нное путем исключени  сквозных токов через коммутирующие элементы усилител  мощности при включении преобразовател  в режиме перегрузки по току.

На чертеже приведена функциональна  схема предлагаемого устройства.

Преобразователь посто нного напр жени  в посто нное содержит задающий генератор 1, делитель 2 частоты, подключенный первым выходом к входу формировател  3 импульсов управлени , вторым выходом - к входу другого формировател  4 импульсов управлени , генератор 5 пилообразного напр жени , соединенный выходом с входом компаратора 6, второй вход которого подключен к выходу узла 7 обратной св зи, вход которого соединен с выходом преобразовател  посто нного напр жени , выход компаратора 6 соединен с вторыми входами формирователей 3 и 4 импульсов управлени , выходами подключенных к входам усилител  8 мощности , выход которого через последовательно соединенные выпр митель 9 и фильтр 10 соединен с выходом преобразовател  напр жени .

Предлагаемый преобразователь также содержит дополнительный делитель 11 частоты, входом подключенный к выходу задающего генератора 1, а выходом к входам генератора 5 пилообразного напр жени  и делител  2 частоты, вторым выходом - к входу узла 12 плавного запуска, второй вход которого соединен с выходом преобразовател  напр жени , а выход с третьим входом формирователей 3 и 4 импульсов управлени .

Узел 12 плавного запуска выполнен на тиристорной оптопаре 13, входом соединенной через резистор 14 с выходом преобразовател  напр жени , а выходом - с входом элемента НЕ 15, выход которого соединен с первыми входами двух элементов И-НЕ 16 и- 17, вторыми входами подключенных к выходу делител  11 частоты, а выходами - к третьим входам формирователей 3 и 4 импульсов управлени .

Преобразователь работает следующим об разом.

При включении преобразовател  напр жени  задающий генератор 1 вырабатывает импульсы, которые поступают на делитель 11 частоты. С первого выхода делител  11 частоты импульсы с частотой, равной половине частоты задающего генератора 1, поступают на вход делител  2

частоты и вход генератора 5 пилообразного напр жени , с второго выхода - на вход узла 12 плавного запуска. С выходов делител  2 частоты противофазные импульсы

поступают на формирователи 3 и 4 импульсов управлени .

С выхода преобразовател  напр жение подаетс  на вход узла 7 обратной св зи, где оно сравниваетс  с опорным напр жением , в результате чего на выходе узла 7 по вл етс  напр жение рассогласовани . В компараторе 6 происходит сравнение пилообразного напр жени , поступаю щего с генератора 5 пилообразного напр жени , и напр жени  рассогласовани ,

г поступающего с узла 7 обратной св зи, в результате чего на выходе компаратора 6 по вл ютс  импульсы напр жени , длительность которых мен етс  с изменением напр жени  рассогласовани . Импульсы с выхода компаратора 6 поступают на вторые

0 входы формирователей 3 и 4 импульсов управлени . С выходов узлов 7 и 12 противофазные импульсы поступают на входы усилител  8 мощности, в котором происходит преобразование посто нного напр жени  в переменное напр жение высокой частоты.

При включении преобразовател  напр жени , когда его выходное напр жение не достигло определенного уровн , узел 12 плавного запуска вырабатывает импульсы

Q запрета, длительность которых равна половине длительности рабочего импульса. Эти импульсы с выходов узла 12 плавного запуска поступают на формирователи 3 и 4 импульсов управлени , в результате чего на их выходах при включении преобра5 зовател  напр жени  длительность импульсов равна половине максимального рабочего импульса.

Узел 12 плавного запуска работает следующим образом.

Напр жение с выхода преобразовател 

0 напр жени  через токоограничивающий резистор 14 подаетс  на вход тиристорного оптрона 13. При напр жении на выходе преобразовател  напр жени , меньщем заданного , уровень напр жени  на входе

5 узла 12 не достаточен дл  его включени  и на выходе узла 12 будет низкий уровень напр жени . На выходе элемента 15 находитс  высокий уровень напр жени . Это напр жение поступает на входы элементов И-НЕ 16 и 17, на втр0 рые входы которых с делител  11 частоты поступают импульсы с удвоенной частотой работы усилител  8 мощности. На выходах элементов И-НЕ 16 и 17 формируютс  импульсы, которые поступают на третьи входы формирователей 3 и 4 им5 пульсов, при этом на выходах формирователей 3 и 4 импульсов длительность импульсов равна половине максимальной рабочей длительности импульсов. Этим достигаетс  плавное нарастание выходного напр жени  преобразовател .

Когда напр жение на входе тиристорной оПтопары 13 достигает уровн  ее срабатывани , на выходе узла 12 по витс  высокий уровень напр жени , а на выходе элемента 15 - низкий уровень напр жени , тем самым на выходах элементов 16 и 17 отсутствуют запрещающие импульсы и длительность импульсов управлени  в формировател х 3 и 4 может достигать максимальной рабочей длительности. Таким образом , узел плавного включени  ограничивает в два раза длительность импульсов управлени  в момент включени  преобразовател  и не вли ет на работу преобразовател  напр жени  в нормальных услови х . Это позвол ет снизить мощность, рассеиваемую на силовых транзисторах ключевого преобразовател  в момент включени , и уменьшить веро тность возникновени  в этот момент токов перекрыти .

Claims (2)

1. Преобразователь посто нного напр жени  в посто нное, содержащий задающий генератор, генератор пилообразного напр жени , присоединенный к первому входу компаратора, второй вход которого соединен через узел обратной св зи с выходными выводами преобразовател , делитель частоты, первый и второй выходы которого присоединены к первым уходам

0

5

0

5

0

соответственно первого и второго формирователей импульсов управлени , вторые входы которых присоединены к выходу компаратора, третьи входы - к выходу узла плавного запуска, а выходы - к входам управлени  усилител  мощности, выход которого соединен через выпр митель и фильтр с выходными выводами.преобразовател , соединенными с первым входом узла плавного запуска, дополнительный делитель частоты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем исключени  сквозных токов через коммутирующие элементы усилител  мощности при включении преобразовател  в режиме перегрузки по току, выход задающего генератора присоединен к входу дополнительного делител  частоты, первый выход которого подключен к входу генератора пилообразного напр жени , второй выход - к входу делител  частоты, а третий выход - к второму входу узла плавного запуска.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийс  тем, что узел плавного запуска выполнен на тиристорной оптопаре, вход которого соединен через резистор с первым входом узла плавного запуска, а выход тиристорного оптрона соединен через элемент НЕ с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, вторые входы которых присоединены к второму входу узла плавного запуска, а выходы - к выходам узла плавного запуска.