SU1439554A1 - Bipolar d.c. voltage source - Google Patents
Bipolar d.c. voltage source Download PDFInfo
- Publication number
- SU1439554A1 SU1439554A1 SU874242631A SU4242631A SU1439554A1 SU 1439554 A1 SU1439554 A1 SU 1439554A1 SU 874242631 A SU874242631 A SU 874242631A SU 4242631 A SU4242631 A SU 4242631A SU 1439554 A1 SU1439554 A1 SU 1439554A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- comparator
- triggers
- trigger
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитани систем автоматики и вычислительной техники. Цель изобретени - обеспечение стабильности и равенства выходных напр жений . Основу устройства составл ет генератор 2 иьшульсов и индуктивньш накопитель 14, подключаемый к общему источнику 1 питани через управл емые электронные ключи 12 и 13. Накопленна энерги через выпр мительные диоды 15 и 16 поступает на разнопол р- ные выходы. Узел дискретного изменени скважности управл ющих импульсов, состо щий из триггеров 3-6, элементов 3 И-НЕ 7-9, элемента НЕ Ю и компаратора 11, следит за величинами выходных напр жений и автоматически поддерживает их путем изменени количества энергии накачки в выходные це- пи. Дп устранени разбаланса между вьгходными напр жени ми предусмотрены резисторы 17 и 18 и выравнивающие транзисторы 19 и 20. 2 ил. (ЛThe invention relates to electrical engineering, in particular, to sources of secondary power supply for automation systems and computer technology. The purpose of the invention is to ensure stability and equality of output voltages. The device is based on a 2-pulse generator and an inductive drive 14, which is connected to a common power source 1 via controlled electronic switches 12 and 13. The accumulated energy through rectifying diodes 15 and 16 is fed to different outputs. The discrete change in the duty cycle of control pulses, consisting of triggers 3-6, elements 3 AND-NOT 7-9, the element NOT H and comparator 11, monitors the values of the output voltages and automatically maintains them by changing the amount of pump energy in the output - pi. In order to eliminate the imbalance between the output voltages, resistors 17 and 18 and leveling transistors 19 and 20 are provided. 2 sludge. (L
Description
: со ел ел: ate
г /g /
Изобретение относитс к электротехнике и предназначено дл использовани при реализаш и вторичного электроснабжени систем автоматики и вычислительно техники.The invention relates to electrical engineering and is intended for use in the implementation and secondary power supply of automation and computer systems.
Целью изобретени вл етс обеспечени стабильности и равенства .выходных напр жений.The aim of the invention is to ensure stability and equality of the output voltages.
На фиг. 1 представлена функдао- нальна схема описываемого двухпал: р- ного источника напр жени посто нного тока; на фИг. 2а-з - временные диаграммы сигналов, иллюстрирующие его работу.FIG. Figure 1 shows the functional scheme of the described two-point: pn source of direct current voltage; in FIG. 2a-3 are timing diagrams of signals illustrating its operation.
Устройство содержит общий источник 1 питани , генератор 2 импульсов, триггеры 3-6, первьгй 7, второй 8 и третий 9 элементы ЗИ-НЕ, элемент НЕThe device contains a common power source 1, a generator of 2 pulses, triggers 3-6, the first 7, the second 8 and the third 9 ZI elements, the NO element
10ten
1515
соответственно электронных ключей 12 и 13. Сигнальный вход компаратора 11 включен между одним из выходных выводов, например 24, и ииной нулево го потенпд ала. Коллекторы выравнивающих транзисторов 19 и 20 соединены соответственно с выходными выводами 23 и 24, а эмиттеры - с шиной нулево го потенциала. Резисторы 17 и 18 включены между коллекторами выравнивающих транзисторов 19 и 20 и соединенными между собой базами.respectively, the electronic switches 12 and 13. The signal input of the comparator 11 is connected between one of the output pins, for example 24, and the other zero potential. The collectors of the equalizing transistors 19 and 20 are connected to the output pins 23 and 24, respectively, and the emitters are connected to the zero potential bus. Resistors 17 and 18 are connected between the collectors of the equalizing transistors 19 and 20 and the interconnected bases.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
При возбуждении генератора 2 на пр мых и инверсных выходах триггеров 3-6 по вл ютс импудьсы и, Uj, и, 4 s S 6 6 некоторые из ко-10 , компаратор 11, электронные (тран-20 торых показаны на фиг. 2 а-а. На вы-30When the generator 2 is excited, on the forward and inverse outputs of the triggers 3-6, impediments appear and, Uj, and, 4 s S 6 6 some of the ko-10, comparator 11, are electronic (the second ones are shown in Fig. 2a -a. On you-30
3535
зисторные) ключи 12 и 13, индуктивный накопитель 14, выпр мительные .диоды 15 и 16, резисторы 17 и 18, выравнивающие транзисторы 19 и 20, фи.пьтру1ощие конденсаторы 21 и 22, разнопол рные 25 выходные выводы 23 и 24. Выход генератора 2 импульсов соединен со счетным входом триггера 3, последовательно с которым включены триггеры 4-6, образуюгцие в совокупности четырехразр дный асинхронный счетчик .resistor switches 12 and 13, inductive drive 14, rectifying diodes 15 and 16, resistors 17 and 18, leveling transistors 19 and 20, fi plugs capacitors 21 and 22, 25 different output outputs 23 and 24. Generator 2 output the pulses are connected to the counting input of trigger 3, in series with which triggers 4–6 are connected, which together form a four-bit asynchronous counter.
Электронные ключи 12 и 13 подключены первыми силовыми выводами (эмиттерами ) к соответствующим полюсам общего источника 1 питани , один из которых соединен с пиной нулевого потенциала. Индуктивный накопитель 14 установлен между вторыми силовыми выводами (коллекторами) электронных ключей 12 и 13. Вьшр мительные диоды 15 и 16 включены между соответствующими выводами индуктивного накопител 14 и разнопол рными выходными выводами 23 и 24, соединенными через фильтрующие конденсаторы 21 :н 22 с шиной нулевого потенциала. Входы элемента ЗИ-НЕ 7 соединены с пр мыми выходами триггеров 3 и 4 и выходом компаратора 11. Входы элементов ЗИ-НЕ 8 подключены к выходу элемента ЗИ-НЕ 7 и инверсным выходам триггеров 5 и 6. Входы элемента ЗИ-НЕ 9 соединены с выходом элемента ЗИ-НЕ 7, инверсным выходом триггера 5 иThe electronic switches 12 and 13 are connected by the first power leads (emitters) to the corresponding poles of the common power source 1, one of which is connected to a pin of zero potential. Inductive drive 14 is installed between the second power outputs (collectors) of the electronic switches 12 and 13. The forward diodes 15 and 16 are connected between the corresponding outputs of the inductive drive 14 and the opposite output terminals 23 and 24 connected via filter capacitors 21: n 22 with a zero bus potential. The inputs of the element ZI-NOT 7 are connected to the direct outputs of the triggers 3 and 4 and the output of the comparator 11. The inputs of the elements ZI-NOT 8 are connected to the output of the element ZI-HE 7 and the inverse outputs of the triggers 5 and 6. The inputs of the element ZI-HE 9 are connected to the output element ZI-NOT 7, the inverse output of the trigger 5 and
пр мым выходом триггера 6. Выход элемента ЗИ-НЕ 8 через элемент НЕ 10, а выход элемента ЗИ-НЕ 9 непосредственно подключены к управл ющим входамdirect trigger output 6. The output of the ZI-NOT 8 element is through the NOT 10 element, and the output of the ZI-NO 9 element is directly connected to the control inputs
4040
4545
5050
ходе элемента ЗИ-НЕ 7 в услови х несрабатывани компаратора 11 имеет место положительный сигнал,in the condition of the element ZI-NOT 7, under conditions of non-operation of the comparator 11, a positive signal takes place,
С выходов элемента НЕ 10 и элемента ЗИ-НЕ 9 на направл ющие входы электронных ключей 2 и 13 поступают импульсы и5 + Ug и И + Ug , изображенные на фиг. 2 ж, сплошными лини ми .From the outputs of the element HE 10 and the element ZI-HE 9, the impulses I5 + Ug and I + Ug shown in FIG. 2 Well, solid lines.
В течение первой фазы Зар д, когда электронные ключи 12 и 13 зам- |кнуты, происходит накопление энергии в индуктивном накопителе 14 за счет протекани возрастающего по амплитуде тока.During the first phase of the charge, when the electronic switches 12 and 13 are closed, energy is accumulated in the inductive storage device 14 due to the flow of current increasing in amplitude.
Во второй фазе Разр д электронный ключ 13 разомкнут, электронный ключ 12 замкнут и энерги с индуктивного накопител 14 передаетс на шину положительного вькодного напр жени , т.е. к выходному выводу 24.In the second phase, the discharge electronic key 13 is open, the electronic key 12 is closed and the energy from the inductive storage device 14 is transmitted to the positive output voltage bus, i.e. to output pin 24.
В третьей фазе Зар д электронные ключи 12 и -13 замкнуты и индуктивный накопитель 14 вновь накапливает энергию.In the third phase of the charge, the electronic switches 12 and -13 are closed and the inductive drive 14 again accumulates energy.
В четвертой фазе Разр д электронный ключ 12 разомкнут, электронны ключ 13 замкнут и энерги с индуктивного накопител 14 передаетс на шину отрицательного выходного напр жени , т.е. к вых;одному выводу 23.In the fourth phase, the discharge of the electronic key 12 is open, the electronic key 13 is closed and the energy from the inductive storage device 14 is transmitted to the negative output voltage bus, i.e. to the out; one conclusion 23.
Частота переключени электронных ключей 12 и 13 определ етс работой генератора 2 импульсов.The switching frequency of the electronic switches 12 and 13 is determined by the operation of the pulse generator 2.
Дл обеспечени стабильности вы-. ходных напр жений при изменении входного напр жени или токов нагрузки служит узел дискретного HTNfeHPtmHTo ensure the stability of you. voltage input when changing the input voltage or load currents is the discrete node HTNfeHPtmH
соответственно электронных ключей 12 и 13. Сигнальный вход компаратора 11 включен между одним из выходных выводов, например 24, и ииной нулевого потенпд ала. Коллекторы выравнивающих транзисторов 19 и 20 соединены соответственно с выходными выводами 23 и 24, а эмиттеры - с шиной нулевого потенциала. Резисторы 17 и 18 включены между коллекторами выравнивающих транзисторов 19 и 20 и соединенными между собой базами.respectively, the electronic switches 12 and 13. The signal input of the comparator 11 is connected between one of the output pins, for example 24, and the wrong zero potential. The collectors of the equalizing transistors 19 and 20 are connected respectively to the output pins 23 and 24, and the emitters are connected to the zero potential bus. Resistors 17 and 18 are connected between the collectors of the equalizing transistors 19 and 20 and the interconnected bases.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
При возбуждении генератора 2 на пр мых и инверсных выходах триггеров 3-6 по вл ютс импудьсы и, Uj, и, 4 s S 6 6 некоторые из ко-торых показаны на фиг. 2 а-а. На вы-0When the generator 2 is energized, impediments and, Uj, and, 4 s S 6 6 appear on the direct and inverse outputs of the triggers 3-6, some of which are shown in FIG. 2 aa On you-0
5five
5 five
00
5five
00
ходе элемента ЗИ-НЕ 7 в услови х несрабатывани компаратора 11 имеет место положительный сигнал,in the condition of the element ZI-NOT 7, under conditions of non-operation of the comparator 11, a positive signal takes place,
С выходов элемента НЕ 10 и элемента ЗИ-НЕ 9 на направл ющие входы электронных ключей 2 и 13 поступают импульсы и5 + Ug и И + Ug , изображенные на фиг. 2 ж, сплошными лини ми .From the outputs of the element HE 10 and the element ZI-HE 9, the impulses I5 + Ug and I + Ug shown in FIG. 2 Well, solid lines.
В течение первой фазы Зар д, когда электронные ключи 12 и 13 зам- |кнуты, происходит накопление энергии в индуктивном накопителе 14 за счет протекани возрастающего по амплитуде тока.During the first phase of the charge, when the electronic switches 12 and 13 are closed, energy is accumulated in the inductive storage device 14 due to the flow of current increasing in amplitude.
Во второй фазе Разр д электронный ключ 13 разомкнут, электронный ключ 12 замкнут и энерги с индуктивного накопител 14 передаетс на шину положительного вькодного напр жени , т.е. к выходному выводу 24.In the second phase, the discharge electronic key 13 is open, the electronic key 12 is closed and the energy from the inductive storage device 14 is transmitted to the positive output voltage bus, i.e. to output pin 24.
В третьей фазе Зар д электронные ключи 12 и -13 замкнуты и индуктивный накопитель 14 вновь накапливает энергию.In the third phase of the charge, the electronic switches 12 and -13 are closed and the inductive drive 14 again accumulates energy.
В четвертой фазе Разр д электронный ключ 12 разомкнут, электронный ключ 13 замкнут и энерги с индуктивного накопител 14 передаетс на шину отрицательного выходного напр жени , т.е. к вых;одному выводу 23.In the fourth phase, the discharge electronic key 12 is open, the electronic key 13 is closed and energy from the inductive storage device 14 is transmitted to the negative output voltage bus, i.e. to the out; one conclusion 23.
Частота переключени электронных ключей 12 и 13 определ етс работой генератора 2 импульсов.The switching frequency of the electronic switches 12 and 13 is determined by the operation of the pulse generator 2.
Дл обеспечени стабильности вы-. ходных напр жений при изменении входного напр жени или токов нагрузки служит узел дискретного HTNfeHPtmHTo ensure the stability of you. voltage input when changing the input voltage or load currents is the discrete node HTNfeHPtmH
скважности уп1 авл ю 1Шх и п1ульсов, состо щий из триггеров 3-6, элементов ЗИ-НЕ 7-9, элемента НЕ 10 и компаратора 1 1.the duty cycle of the pump is 1Wx and the pulses, consisting of triggers 3-6, elements ZI-NOT 7-9, element NOT 10 and comparator 1 1.
При уменьшении выходного напр жени положительной пол рности вследствие увеличени тока нагрузки или изменени входного напр жени компаратор 11 вьщает разрешающий сигнал ца соответствующий вхбд элемента ЗИ-НЕ 7, которозш в этом случае начинает вырабатывать импульсы U- (Фиг. 2е). При подведении импульсов U к входам элементов ЗИ-НЕ 8,9 в результате логического взаимодействи с остальными входными импульсами уменьшаетс длительность фаз Разр д, а длительность фаз Зар д наоборот увеличиваетс (фиг. 2ж,Л , пунктир) Следовательно, повьшаетс значение энергии, накапливаемой в индуктивном накопителе 14, и возрастает величина ранее снизившегос напр жени положительной пол рности.When the output voltage of a positive polarity decreases due to an increase in the load current or a change in the input voltage, the comparator 11 causes the enable signal corresponding to the input of the ZI-NE element 7, which in this case begins to generate pulses U- (Fig. 2e). When leading pulses U to the inputs of the ZI-HE elements 8.9, as a result of logical interaction with the remaining input pulses, the duration of the phases of the discharge decreases, and the duration of the phases of the charge increases (Fig. 2g, L, dashed line). Therefore, the energy accumulated in inductive storage device 14, and the value of the previously decreased positive polarity increases.
Устранени перекоса разнопап рных выходных напр жений осуществл етс с помощью резисторов 17 и 18 и выр.ав- нивающих транзисторов 19 и -20. При уменьшении отрицательного выходного напр жени открываетс транзистор 20 .и шунтирует выход положительного выходного напр жени , разр жа конденсатор 22 и уменьша. величину данного выходного напр жени до тех пор, пока раз.ность двух выходных напр жений не станет равной нулю. После этого транзистор 20 закрьшаетс . При уменьшении положительного напр жени аналогично работает транзистор 19.Elimination of misalignment of different-pitch output voltages is accomplished with the help of resistors 17 and 18, and wiring transistors 19 and -20. When the negative output voltage decreases, the transistor 20 opens, and shunts the output of the positive output voltage, discharging the capacitor 22 and decreasing it. the value of this output voltage until the difference in the two output voltages is zero. Thereafter, the transistor 20 is closed. When the positive voltage decreases, the transistor 19 works similarly.
Выравнивание выходных напр жений ;устройства уменьшает их величины и тогда начинает работать узел дискретного изменени скважности, ко- торьш поднимает выходные напр жени до номинального значени .Leveling the output voltages; the devices reduce their magnitudes and then the discrete variation of the duty ratio starts working, which raises the output voltages to the nominal value.
Таким образом, в описьшаемом источнике питани автоматически поддерживаютс стабильные и равные по величине напр жени -на выходных выводах при изменении входного напр жени и токов нагрузки.Thus, in the described power supply, stable and equal in voltage values are automatically maintained at the output terminals when the input voltage and load currents change.
Ф о р -м у л а изобретени F o rm invented
Д}зухпач р1 ый источник напр жени посто нного тока, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен со счетным входом первого триггера , два электронных ключа, подключенных первыми силовыми выводами к соответствующим полюсам общего источ0 ника питани , один из которых соединен с шиной нулевого потенциала, ин- дуктивньй накопитель, установленный между вторы ш силовыми выводами электронных ключей, два выпр митель5 ньгх диода, включенных между соответствующими выводами индуктивного па- копитал и разнопол рными выходными. выводами, соединенными через фильтрующие конденсаторы с шиной нулево0 го потенциала, два резистора, отличающийс тем, что, с целью обеспечени стабильности и равенства выходных напр жений, в него введены второй, третий и четвертый триг5 геры, три элемента ЗИ-НЕ, -элемент НЕ, компаратор и два выравнивающих транзистора разного типа проводимости, причем второй, третий и четвертый триггеры включены последовательно сD} zuhpach is a p1 th voltage source, containing a pulse generator, the output of which is connected to the counting input of the first trigger, two electronic switches connected by first power leads to the corresponding poles of the common power supply, one of which is connected to the zero potential bus, an inductive drive installed between the second power outputs of the electronic switches, two rectifier 5 ny diodes connected between the corresponding outputs of the inductive drive and the different polarity of the output. two resistors connected via filter capacitors to a zero potential bus, characterized in that, in order to ensure stability and equality of output voltages, the second, third and fourth heres are introduced into it, three elements , a comparator and two equalizing transistors of different conductivity type, the second, third and fourth triggers are connected in series with
0 первым триггером, входы первого элемента ЗИ-НЕ соединены с пр мыми выходами первого и второго триггеров и выходом компаратора, входы второго элемента ЗИ-НЕ подключены к выходу0 by the first trigger, the inputs of the first element ZI-NOT are connected to the direct outputs of the first and second triggers and the output of the comparator, the inputs of the second element ZI-NOT are connected to the output
g первого элемента ЗИ-НЕ и инверсным выходам третьего и четвертого триггеров , входы третьего элемента ЗИ-НЕ соединены с выходом первого элемента 2И-НЕ, инверсным выходом третьегоg the first element ZI-NOT and inverse outputs of the third and fourth triggers, the inputs of the third element ZI-NOT connected to the output of the first element 2I-NOT, the inverse output of the third
0 триггера и пр мым выходом четвертого триггера, выход второго элемента ЗИ-НЕ через элемент НЕ, а выход третьего элемента ЗИ-НЕ непосредственно подключены к управл юш м входам0 trigger and direct output of the fourth trigger, the output of the second element ZI is NOT through the element NOT, and the output of the third element ZI is NOT directly connected to the control inputs
5 соответствующих электронных ключей, сигнальный вход компаратора включен между одним из выходных выводов и шиной нулевого потенциала, коллекторы выравнивающих транзисторов сое0 динены с соответствую1 р1ми выходными выводами, а эмиттеры - с шиной нулевого потенциала, резисторы включены между коллекторами вьфавниваю1цих транзисторов и соединенными между5 corresponding electronic switches, a comparator signal input is connected between one of the output pins and a zero potential bus, leveling transistor collectors are connected to the corresponding output pins, and emitters are connected to a zero potential bus, resistors are connected between collectors of transistors and connected between
5555
собой базами.a base.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874242631A SU1439554A1 (en) | 1987-04-06 | 1987-04-06 | Bipolar d.c. voltage source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874242631A SU1439554A1 (en) | 1987-04-06 | 1987-04-06 | Bipolar d.c. voltage source |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1439554A1 true SU1439554A1 (en) | 1988-11-23 |
Family
ID=21303356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874242631A SU1439554A1 (en) | 1987-04-06 | 1987-04-06 | Bipolar d.c. voltage source |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1439554A1 (en) |
-
1987
- 1987-04-06 SU SU874242631A patent/SU1439554A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 499562, кп. G 05 F 1/56, 1972. Сэрнс С. -Преобразователь посто нного тока, формирующий два напр жени , - Электроника, 1983, № 7, с.59- 60. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6042519Y2 (en) | integral circuit | |
US3886436A (en) | Regulator to control tracking of dual output converter | |
SU1439554A1 (en) | Bipolar d.c. voltage source | |
JPS5911272B2 (en) | Motor speed control circuit | |
US4130767A (en) | Semiconductor switch | |
SU1594503A1 (en) | Device for controlling temperature | |
US3758852A (en) | Decrease in frequency detector | |
SU1686672A1 (en) | Half-bridge dc voltage converter | |
SU797073A1 (en) | Pulse distributor | |
SU1105991A1 (en) | Stabilized step-down d.c. voltage converter | |
SU1272417A1 (en) | D.c.voltage converter | |
SU1367112A1 (en) | D.c.to d.c. voltage converter | |
SU1259435A1 (en) | D.c. voltage converter | |
SU1495906A1 (en) | Device for powering digital automatic equipment systems | |
SU1348801A1 (en) | Multiphase d.c.voltage pulse stabilizer | |
SU1050097A2 (en) | Square pulse generator | |
SU1261089A1 (en) | Single pulse generator | |
SU1698942A1 (en) | Device for control over high-voltage thyristor turn-off rectifier | |
SU1417129A1 (en) | Device for controlling thyristors of static converter | |
SU1300501A1 (en) | Device for charging-discharging the integrated capacitor | |
SU1322426A1 (en) | Relaxation oscillator | |
SU1162034A1 (en) | Logical level converter | |
SU1597879A1 (en) | Bipolar d.c. voltage source | |
SU1338010A1 (en) | Pulse generator | |
SU1753564A1 (en) | Current inverter |