SU1569964A1

SU1569964A1 - Широтно-импульсный преобразователь

Info

Publication number: SU1569964A1
Application number: SU884459370A
Authority: SU
Inventors: Николай Анатольевич Пархоменко; Олег Вадимович Тищенко; Аркадий Давыдовыч Чапичо
Original assignee: Предприятие П/Я В-8117
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1990-06-07

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в ключевых усилител х низкой частоты, источниках питани и управл емых электроприводах. Целью изобретени вл етс повышение стабильности коэффициента преобразовани . Широтно-импульсный преобразователь содержит источник 1 входного сигнала, комапаратор 2, ключевой усилитель 3 мощности, источник 4 питани , интегрирующий элемент 5, пороговый элемент 6, инвертор 7, коммутатор 8. Обеспечение стабильности коэффициента преобразовани осуществл етс без применени генератора тактовых импульсов. Преобразователь позвол ет использовать интегрирующий элемент 5, пороговый элемент 6, коммутатор 8 и инвертор 7 на группу ключевых усилителей мощности, подключенных к одному источнику питани , что повышает технологичность и надежность преобразовател . 1 ил.

Description

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в ключевых усилителях низкой частоты, источниках питания и управляемых электроприводах.

Целью изобретения является повышение стабильности коэффициента преобразования,

На чертеже представлена функциональная схема широтно-импульсного преобразователя.

Преобразователь содержит источник 1 входного сигнала, компаратор 2, ключевой усилитель 3. шности, источник 4 питания, интегрирующий элемент 5, пороговый элемент 6, инвертор 7, коммутатор 8. при этом последовательно- соединен источник 1 входного сигнала, компаратор 2 и ключевой усилитель 3 мощности, выход которого соединен с выходной шиной устройства, а коммутатор 8 выполнен из двух переключателей, выход первого из которых подключен к первому входу порогового .элемента 6, выход второго - к входу интегрирующего элемента 5, первые входы обоих переключателей соединены с выходом инвертора 7, вторые входы - с входом инвертора 7, выходом источника 4 питания и ключевым усилителем 3 мощности, а управляющие входы - с выходом порогового элемента 6, второй вход которого соединен с вторым входом компаратора 2 и выходом интегрирующего элемента 5,

Компаратор 2 и пороговый элемент 6 могут быть выполнены на основе микросхем 521 САЗ, коммутатор 8 на основе микросхемы 59ОКН4, интегрирующий элемент 5 - на основе операционного усилителя с конденсатором в цепи обратной связи, инвертор 7 - на основе инвертирующего операционного усилителя .

Преобразователь работает следующим азом.

Допустим на выходе порогового элемента 6 сформировалось напряжение высокого уровня. Тогда на инвертирующий вход интегрирующего элемента 5 с выхода второго переключателя коммутатора 8 подается напряжение е, пропорциональное напряжению источника 4 питания, это же напряжение с выхода, первого элемента переключателя коммутатора 8 поступает на инвертирующий вход порогового элемента 6.

В результате интегрирования напряжения е с постоянной времени Г = = R,| С , на выходе интегрирующего элемента 5 будет формироваться линейно уменьшающее напряжение. При уменьшении напряжения до уровня переключения порогового элемента 6, равного е, на его выходе возникает напряжение низкого уровня, переключаются переключатели коммутатора 8 и на инвертирующий вход интегрирующего элемента 5 и на инвертирующий вход порогового элемента 6 с выходов коммутатора 8 подается напряжение е, процесс интегрирования будет протекать в обратном направлении, т.е. на выходе интегрирующего элемента 5 будет формироваться линейно возрастающее напряжение до уровня переключения порогового элемента 6, равного е, затем процесс повторяется.

В результате на выходе интегрирующего элемента 5 формируется треугольное напряжение, амплитуда и крутизна которого изменяются прямо пропорционально изменению напряжения источника питания, а частота остается неизменной. Это треугольное напряжение совместно с напряжением источника 1 входного сигнала подается на входы компаратора 2, На выходе компаратора 2 формируется широтно-импульсный сигнал с коэффициентом заполнения t и у = --, где t _w - длительность импульсов, Т - период следования, который при неизмененном входном сигнале будет изменяться обратно пропорционально изменению крутизны треугольного напряжения. Таким образом, среднее значение напряжения на выходе ключевого усилителя 3 мощности, равное ^иср. бмх ^{= и} пит. γ , не будет изменяться при изменении напряжения источника 4 питания, что обеспечит стабильность коэффициента преобразования _{к =} У_82_в.Ц’2._ πρεοίρ υ_βχ

Таким образом, обеспечение стабильности коэффициента преобрач?ния осуществляется без применения генератора тактовых импульсов, что исключает необходимость проведения дополнительных работ по настройке схемы (приведение в строгое соответствие постоянной врем?, ни и пермо5 ду тактовых импульсов), что в конечном итоге улучшает технологичность устройства в целом.

Кроме того, предлагаемый преобразователь позволяет использовать интегрирующий элемент 5, пороговый элемент 6, коммутатор 8 и инвертор 7 на группу ключевых усилителей мощ- 10 ности, подключенных к одному источнику питания, что также повышает технологичность и' надежность устройства.

Claims

Формула изобретения 15

Широтно-импульсный преобраз<?ватель, содержащий соединенные последовательно источник входного сигнала, компаратор и ключевой усилитгль мощности, выход которого соединен с выходной шиной устройства, интегрирую щий элемент, выход которого соединен с вторым входом компаратора, источник пйтания, выход которого соединен с ключевым усилителем мощности, инвертор и коммутатор, отличаю- . щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента преобразования, в него дополнительно введен пороговый элемент, при этом коммутатор выполнен на двух переключателях, выход первого из которых соединен с первым входом порогового элемента, выход второго - с входом интегрирующего элемента, первые входы обоих переключателей соединены с выходом инвертора, вторые входы - с входом инвертора и выходом источника питания, а управляющие входы - с выходом порогового элемента, второй вход которого соединен с выходом интегрирующего элемента.