SU1539932A1 - Устройство дл управлени транзисторным преобразователем - Google Patents
Устройство дл управлени транзисторным преобразователем Download PDFInfo
- Publication number
- SU1539932A1 SU1539932A1 SU874211850A SU4211850A SU1539932A1 SU 1539932 A1 SU1539932 A1 SU 1539932A1 SU 874211850 A SU874211850 A SU 874211850A SU 4211850 A SU4211850 A SU 4211850A SU 1539932 A1 SU1539932 A1 SU 1539932A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- voltage
- elements
- converter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике. Цель изобретени - повышение надежности и расширение функциональных возможностей. Устройство содержит импульсный генератор 1, источник 2 управл ющего напр жени , компаратор 3, интегратор 4, состо щий из резистора 5 и накопительного конденсатора 6, зашунтированного ключами 7 и 8. Вход интегратора 4 соединен с датчиками 9 выходного напр жени преобразовател , а выход компаратора 3 соединен с ключом 7 и первым входом первого элемента И 10, выход которого подключен к R-входу RS-триггера 11. Устройство содержит также элементы ИЛИ-НЕ 12 и 13, RCD-цепочки 14,17,18, элементы И 15 и 16, T-триггер 19. Устройство автоматически переходит из режима стабилизации напр жени в режим ограничени предельных углов регулировани . 2 ил.
Description
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в стабилизированных источниках питани
Цель изобретени увеличение надежности и расширение области применени устройства дл управлени .
На фиг. 1 показана принципиальна схема устройства; на фиг. I - временные диаграммы, по сн ющие его работу
Устройство содержит импульсный генератор 1, источник 2 управл ющего напр жени , компаратор 3, один вход которого подключен к выходу источника 2, а второй вход соединен с выходом интегратора 4, состо щего из резистора 5 и накопительно о конденсатора 6, заиунтированног- ключами 7 и 8. Вход интегратора 4 соединен с датчиками 9 выходного напр жени преобразовател , а выход компаратора 3 соединен с ключом 7 и первым входом первого элемента II 10., выход которого подключен к R-входу US-триггера 11, ,а второй вход соединен с инверсным выходом импульсного генератора 1 и первыми входами элементов ШШ-НЕ 1 и 13, выход элемента ПШ-НЕ 13 под-, ключей к управл ющему входу ключа 8. Второй вход элемента ШП1-НЕ 13 соединен с выходом элемента Ш1И-НЕ 12 и S-входом KLJ-триггера 1 1 , выход которого через HCU-цепочку 14 задержки соединен с вторым входом элемента 1ШИ-НЕ 12 и непосредственно - с первыми входами второго и третьего элементов И 15 и 16, вторые входы которых через вторую и третью RCU-цеиоч- ки 17 и 1В задержки подключены к пр мому и инверсному выходам Т-триг- гера 19, вход которого соединен с пр мым выходом импульсного генератора 1 .
Двухтактный транзисторный преобразователь может быть выполнен например , по полумостов ой схеме, включающей в себ источник 20 питани , конденсаторы 21 делител напр жени , силовой трансформатор 22, к вторичной обмотке которого подключена нагрузка 23, диоды 24 обратного тока, силовые транзисторы 25 и усилители 26 мощности дл управлени силовыми транзисторами.
Устройство работает следующим образом .
Задающий генератор 1 вырабатывает две взаимно инверсные последовательности импулъгов. Пр ма иоследова0
5
тельность импульсов (диаграмма 27 на фиг. 2) поступает на счетный вход Т-триггера 19, вызыва две противо- , фазные последовательности импульсов на пр мом и инверсном выходах Т-триг- геров. Проход через UCD-цепочки 17 и 18 задержки, преобразованные импульсы (диаграммы 28 и 29, фиг. 2)
Q поступают каждый на один из входов элементов И 15 и 16. Таким образом, в каждый момент времени сигнал на выходе может быть только у из элементов И 15 и 16. За счет цепочек
5 и 1 8 задержки в течение времени 1г (диа раммы 28 и 29, фиг. 2) сигнал на выходе элементов И 1э и 16 по витьс не может независимо от сш- нала на друаом входе элементов И 15 и 16. Это исключает возможность возникновени сквозных токов в двухтактных преобразовател х.
Выходные CHI налы элементов И 15 и 1Ь (.диаграммы 37 и 38, фиг. 2), поступа через усилители 26 мощности на силовые транзисторы 2.5 (токи баз транзисторов 25 показаны на диаграммах 39 и 40, фш . 2), управл ют работой преобразовател . Наибольшее вли ние на работу преобразовател оказывают инерционные свойства силовых транзисторов , про вл ющиес в задержке выключени , необходимой дл рассасывани избыточного зар да в базе. Поэтому условном отсутстви сквозных токов в преобразователе вл етс выражение .(ч которое легко выполн етс дл всех режимов работы преобразовател .
Устройство может работать в двух различных режимах в зависимости от величины входного напр жени . Рассмотрим случай, когда величина входного напр жени меньше нижнего уровн диапазона допустимых величин входных напр жений, например, при пуске преобразовател . Импульс с второго выхода задающего генератора 1 (диаграмма 30, фиг. 2) через элемент ШШ- НЕ 12 поступает на S-вход US-триггера 11 и,- если он находитс в сброшен- ном состо нии, переводит его в состо ние с высоким потенциалом на выходе (диаграмма 34 фиг. 2).
Высокий потенциал- с выхода RS-триг- гера поступает на входы элементов И 15 и 16, поэтому на выходе одного из них, например 15 (диаграмма 37, фиг.2), по вл етс сигнал, вызывающий
0
5
0
5
0
5
ток базы силового транзистора 25 (диаграмма 39, фи. 2) и по вление напр жени на вторичной обмотке силового трансформатора 22 (диаграмма 41, фиг. 2), а следовательно, и напр жение Uj на выходе датчика 9 выходного напр жени преобразовател (диаграмма 31 , фиг. 2).
Напр жение Ug, поступа на вход интегратора 4, начинает зар жать накопительный конденсатор 6. Напр жение на конденсаторе (диаграмма 32, фиг. 2) до момента времени t возочередного импульса -задчющр о генератора (диаграммы 27 и 30). При этом Т-триггер 19 иереходнч в другое ус- тойчивое состо ние, перевод cm нал управлени силовым транзистором с выхода элемента И 15 на вход элемента И 16 (диаграмма 39, фиг. 2). Таким образом, если входное напр жение не 10 достаточно дл того, чтобы обеспечить необходимую величину среднего значени выходного напр жени преобразовател , силовые транзисторы переключаютс с максимальным коэффициентом растает до величины меньшей, чем опор-j5 заполнени импульса, включа сь с ми- ное напр жение Uy источника управл ю- нимальной задержкой, необходимой дл
исключени сквозных токов преобразовател , а накопительный конденсатор 6 разр жаетс в моменты поступлени
щего напр жени . Поэтому компаратор 3 остаетс в состо нии с нулевым потенциалом на выходе и сигнал на включение ключа 7 дл разр да конденсатора 20 импульсов задающего генератора 1. 6 в этом полунериоде не поступает. Если величина входного напр жени
В известном устройстве така ситуаци приводит к аварии преобразовател ,
становитс больше минимального уровн , при котором уже возможно получение номинального значени выходного
так как конденсатор 6 продолжает зар жатьс до тех пор, пока напр жение на нем не достигнет величины управл ющего напр жени Uy. Этот момент времени неконтролируем, и это, как правило, приводит к несимметричному режиму перемагничИвани силового тран сформатора.
В момент времени t( с инверсного выхода импульсного генератора 1 (диаграмма 30, фиг. 2) на один вход элемента ШШ-11Е 13 поступает в виде импульса низкий потенциал от задающего генератора, а с выхода элемента ИЛИ- НЕ 12 на другой вход - также низкий потенциал, так как с выхода RS-триг- гера 11 на входе элемента ИЛИ-НЕ 12 присутствует (диаграмма ЗЬ, фиг.2) высокий потенциал. Поэтому с выхода элемента Ш1И-НЕ 13 на вход ключа 8 поступает положительный импульс (диаграмма 33, фиг. 2), вследствие чего в момент времени t происходит разр д конденсатора 6 (диаграмма 32, фиг.2), Таким образом, в следующем полуперио- де зар д накопительного конденсатора 6 начинаетс с нулевого значени .
Если среднее значение выходного напр жени преобразовател в следующем полуиериоде оп ть меньше установленной величины, заданной величиной
становитс больше минимального уровн , при котором уже возможно получение номинального значени выходного
25 напр жени преобразовател , вступает в работу система стабилизации среднего значени выходного напр жени . На фиг. 2 начина с третьего полупериода зар д конденсатора 6 интеграто30 Ра 4 до величины управл ющее напр жени Ь у происходит -раньше, чем поступит следующий импульс импульсного генератора. Например, в момент t2 (диаграмма 32, фиг. 2) с выхода компаратора 3 на вход ключа 7 и вход элемента И 10 поступает положительный импульс напр жени , что приводит к разр ду конденсатора 6 и поступлению импульса на К-вход RS-триггера 11, так как на другом входе элемента И 10 в этом врем присутствует положительный потенциал. Триггер 11 переходит J3 состо ние с нулевым потенциалом на выходе (.диаграмма 34, фиг. 2), запреща прохождение сигнала на выходах элементов И 15 и 16 (диаграмма 37, фиг. 2), что приводит к выключению работавшего силового транзистора (диаграмма 39 тока базы, фиг. 2).
CQ Через некоторое врем , определ емое временем рассасывани избыточного зар да в базе, в момент времени I,,. падает до нул напр жение на вторичной обмотке силового трансформатора
35
40
45
управл ющего напр жени Uу, то выклю- (диаграмма 41, фиг. 2) и на выходе чение силового транзистора 25 (диа- датчика выходного напр жени преобра- граммы 40 и 41) и разр д конденсате-, ра 6 (диаграмма 32, фиг. 2) оп ть
происход т в момент (t2) поступлени
зовател (диаграмма 31, фиг. 2). За это врем до момента Ц напр жение на конденсаторе 6 интегратора 4 успеочередного импульса -задчющр о генератора (диаграммы 27 и 30). При этом Т-триггер 19 иереходнч в другое ус- тойчивое состо ние, перевод cm нал управлени силовым транзистором с выхода элемента И 15 на вход элемента И 16 (диаграмма 39, фиг. 2). Таким образом, если входное напр жение не достаточно дл того, чтобы обеспечить необходимую величину среднего значени выходного напр жени преобразовател , силовые транзисторы переключаимпульсов задающего генератора 1. Если величина входного напр жени
становитс больше минимального уровн , при котором уже возможно получение номинального значени выходного
напр жени преобразовател , вступает в работу система стабилизации среднего значени выходного напр жени . На фиг. 2 начина с третьего полупериода зар д конденсатора 6 интегратоРа 4 до величины управл ющее напр жени Ь у происходит -раньше, чем поступит следующий импульс импульсного генератора. Например, в момент t2 (диаграмма 32, фиг. 2) с выхода компаратора 3 на вход ключа 7 и вход элемента И 10 поступает положительный импульс напр жени , что приводит к разр ду конденсатора 6 и поступлению импульса на К-вход RS-триггера 11, так как на другом входе элемента И 10 в этом врем присутствует положительный потенциал. Триггер 11 переходит J3 состо ние с нулевым потенциалом на выходе (.диаграмма 34, фиг. 2), запреща прохождение сигнала на выходах элементов И 15 и 16 (диаграмма 37, фиг. 2), что приводит к выключению работавшего силового транзистора (диаграмма 39 тока базы, фиг. 2).
Через некоторое врем , определ емое временем рассасывани избыточного зар да в базе, в момент времени I,,. падает до нул напр жение на вторичной обмотке силового трансформатора
(диаграмма 41, фиг. 2) и на выходе датчика выходного напр жени преобра-
зовател (диаграмма 31, фиг. 2). За это врем до момента Ц напр жение на конденсаторе 6 интегратора 4 успевает возрасти до некоторой величины, котора сохран етс на нем до начала зар да в следующем полупериоде, внос поправку в систему стабилиза- ции, учитывающую инерционные свойства транзисторов.
Следующий импульс 27 с пр мого выхода задающего генератора 1 приводит триггер 19 в другое устойчивое состо ние, поэтому через врем tt к передаче сигнала включени на силовой транзистор буде т готов снова элемент И 15. Одновременно импульс ЗР с второго выхода задающего генератора 1 проходит через элемент ШШ-НЕ 12 (диаграмма 36, фиг.2), так как напр жение 35 на выходе цепочки 14 задержки , поступающее с выхода RS-триг- гера 11 (диаграмма 34) с задержкой, некоторое врем меньше нижнего уровн логического нул . Импульс 36, поступающий на Ы-вход триггера 11, переводит его в состо ние с высоким потенциалом, разреша прохождение сигнала включени СИЛОВОЕО транзистора через элементы И 15 и 16. Это приводит к включению в момент t0 силового транзистора и по влению напр жени на выходах преобразовател и дат чика выходного напр жени . Затем процесс повтор етс , привод к выключению силового транзистора в момент t чере з врем Ј, после срабатывани компаратора 3 в .момент tfe. Таким об- разом осуществл етс точна стабилизаци выходного напр жени на заданном уровне.
В устройстве осуществл етс автоматическое включение и отключение системы стабилизации выходного напр жени преобразовател при переходе входного напр жени через границу диапазона минимально допустимых входных напр жений без применени измерител мгновенных значений входного напр жени . Это обеспечивает увеличение функциональной надежности устройства при работе в переходных режимах и расширение его функциональных возмож- ностей по сравнению с известным устройством , так как по вл етс возмож ность управлени двухтактным преобразователем , исключив возможность возникновени сквозных токов силовых транзисторов.
Claims (1)
- Предлагаемое техническое решение обеспечивает увеличение надежности работы устройства в переходных режимах, а также упрощение и уменьшение трудоемкости первоначальной отладки преобразовател , так как имеетс возможность плавного увеличени входного напр жени при ненастроенной системе стабилизации и даже при неисправност х в петле обратной св зи системы стабилизации. Формула изобретениУстройство дл управлени транзисторным преобразователем, содержащее импульсный генератор, компаратор, первый вход которого подключен к выходу источника управл ющего напр жени , второй вход соединен с выходом интегратора, накопительный элемент которого шунтирован ключом, выход соединен с управл ющим входом ключа, вход интегратора соединен с выходом датчика выходного напр жени преобразовател , RS-триггер, о т л и ч а ю- щ е е с тем, что, с целью повышени надежности и расширени области использовани , оно снабжено Т-триггером , двум элементами И, трем элементами задержки, элементом ШШ, двум элементами ШШ-НЕ и вторым ключом, шунтирующим накопительный элемент интегратора , причем управл ющий вход второго ключа соединен с выходом первого элемента ШШ-UE, первый вход которого соединен с инверсным выходом импульсного генератора и первыми входами второго элемента ШШ-НЕ и первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом компаратора, выход - с R-входом КЗ-триггера, второй вход первого элемента ШШ-НЕ соединен с выходом второго элемента ШШ-НЕ и S-входом RS-триггера, выход которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов ШШ и через первый элемент задержки с вторым входом второго элемента ШШ-НЕ, вторые входы второго и третьего элементов И через второй и третий элементы задержки соединены с пр мым и инверсным выходами Т-триггера, выходы предназначены дл подключени транзисторов преобразовател , выходfТ-триггера подключен к пр мому выходу импульсного генератора,W
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874211850A SU1539932A1 (ru) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | Устройство дл управлени транзисторным преобразователем |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874211850A SU1539932A1 (ru) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | Устройство дл управлени транзисторным преобразователем |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1539932A1 true SU1539932A1 (ru) | 1990-01-30 |
Family
ID=21291493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874211850A SU1539932A1 (ru) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | Устройство дл управлени транзисторным преобразователем |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1539932A1 (ru) |
-
1987
- 1987-03-17 SU SU874211850A patent/SU1539932A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4148097A (en) | DC to DC converter utilizing current control for voltage regulation | |
SU1539932A1 (ru) | Устройство дл управлени транзисторным преобразователем | |
SU1534632A1 (ru) | Зар дно-пусковое устройство | |
RU1772877C (ru) | Преобразователь напр жени с защитой от асимметрии | |
SU951634A1 (ru) | Способ управлени тиристорным инвертором напр жени | |
SU1624627A1 (ru) | Преобразователь посто нного напр жени | |
SU1436229A1 (ru) | Однотактный преобразователь посто нного напр жени | |
SU1534685A1 (ru) | Устройство управлени стабилизирующим преобразователем | |
SU1274087A1 (ru) | Конвертор | |
SU1582267A1 (ru) | Транзисторный преобразователь с защитой | |
SU1534678A1 (ru) | Устройство дл управлени стабилизирующим преобразователем посто нного напр жени | |
SU1181084A1 (ru) | Импульсный преобразователь посто нного напр жени | |
SU1050061A1 (ru) | Стабилизированный преобразователь напр жени | |
SU1700727A1 (ru) | Преобразователь посто нного напр жени | |
SU1169108A1 (ru) | Преобразователь посто нного напр жени | |
SU1723651A1 (ru) | Устройство дл управлени электродвигателем переменного тока | |
SU1300607A1 (ru) | Стабилизированный конвертор | |
SU1297165A1 (ru) | Устройство дл управлени полумостовым транзисторным инвертором с выходным трансформатором | |
SU1598079A1 (ru) | Преобразователь напр жени с защитой от асимметрии | |
SU1713061A1 (ru) | Преобразователь | |
SU1741237A1 (ru) | Стабилизированный преобразователь посто нного напр жени | |
SU767937A1 (ru) | Устройство дл управлени транзисторным инвертором | |
SU591994A1 (ru) | Устройство дл коммутации преобразовател напр жени | |
SU1764126A1 (ru) | Преобразователь посто нного напр жени | |
SU1334310A1 (ru) | Устройство дл управлени транзисторами двухтактного преобразовател |