SU1605217A1 - Стабилизированный источник вторичного электропитани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени  - повышение точности. На входе узла сравнени  сравниваетс  напр жение с датчика 4 выходного напр жени  стабилизатора и источника 5 эталонного напр жени . Коэффициент передачи узла 7 сравнени  регулируетс  в зависимости от выходного напр жени  аппроксимирующего узла 8. Выходное напр жение узла 7 сравнени  преобразуетс  широтно-импульсным модул тором 3 в последовательность импульсов, которые управл ют работой транзистора 1 стабилизатора. Импульсы широтно-импульсного модул тора 3 преобразуетс  датчиком 6 скважности в напр жение, управл ющее аппроксимирующим узлом 8. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано при создании прецизионных ис- , точников вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретени  - повыше1ие точности стабилизированного источника вторичного электропитани .10

На фиг. 1 представлена структзф- на  схема стабилизированного источника вторичного электропитани ; на фиг. 2 - зависимость коэффициента передачи узла сравнени  от относитель- J5 ной длительности включенных состо ний регулирующего транзистора известного и предложенного источников.

Стабилизированный источник вторич- 20 ного электропитани  содержит силовой управл емый ключ 1, подключенный эмиттером к входному выводу источника , а коллектором - к входу DLC-фильра 2, выход которого св зан с выход- 25 ными выводами источника, пиротно-им- ульсный модул тор 3, подкпюченный выходом к управл ющему входу силово-, о ключа 1, датчик 4 напр жени , ключенный параллельно выходным вы- зо одам стабилизитора, источник 5 опор-: ого напр жени , датчик 6 скважности,- узел 7 сравйени  с регулируемым коэффициентом усилени , аппрокси- мирующий узел 8, причем узел ., J 7 сравнени  с регулируемым коэффици- ентом св зан первым входом с источником 5 опорного напр жени } вторым , входом - с выходом датчика 4 напр жени , а выходом - с входом широтно- импульсного модул тора 3, к выходу которого подключен вход датчика 6 . скважности, аппроксимирующий узел 8, содержащий мостовой однофазный выпр митель 9, соединенный первым вход- .с ным выводом с первым входным выводом 10 .аппроксимирующего узла, вторьм входным выводом - с первым резистором 11 и катодом стабилитрона 12, анод которого св зан с вторым входным выводом 13 aппpoкcи иpyющeгo узла и отрицательной шиной 14 питани  аппроксимирующего узла, образующей общую шину 15,

Положительна  шина 16 источника питани  аппроксимирующего узла 8 сое- динена с вторым выводом первого ре- i зистора 11, катодна  группа диодов выпр мител  9 подключена к первому

50

,

0

5

0 5 о с

0

выводу второго резистора 17 и инвертирующему входу масштабирующего уси-1 лител  18, неинвертирующий вход которого св зан с анодной группой диодов выпр мител  9 и вторым выводом второго резистора 17, а выход соединен с второй выходной клеммой 19 аппроксимирующего узла 8, причем перва  20 и втора  21 выходные клеммы датчика 6 скважности св заны, соответственно, с входными выводами 10 и 13 аппроксимирующего узла 8, выходные клеммы которого соединены, соответственно, с первой 22 и второй 23 клеммами входа управлени  узла 7 сравнени  с регулируемым коэффициентом усилени .

На фиг. 2 приведена зависимость коэффи1Ц1ента передачи узла 7 сравнени  от относительного времени включенного состо ни  силового управл емого ключа, соответственно дл  аналога 24, прототипа 25 и предложенного устройства.

Стабилизированный источник вторич- .ного электропитани  работает следующим образом.

В установившемс  режиме с выхода стабилизированного источника через датчик 4 напр жени  снимаетс  напр жение обратной св зи, которое сравниваетс  с опорным напр жением, поступающим с источника 5 опорного напр - жени  узлом 7 сравнени  с регулируемым коэффициентом усилени . В зависимости от величины сигнала рассогласовани  щиротно-импульсный модул тор 3 вырабатывает импульсы управлени  силовым управл емым ключам- 1 такой длительности , чтобы среднее значение напр жени  на выходе источника остава- посто нным и равным заданному напр жению стабилизации. Импульсы уп-, равлерш  силовым управл емым ключем 1 поступают также на вход датчика 6 скважности о Вькодное напр жение датчика 6 скважности измен етс  пропорционально изменению коэффициента заполнени  управл ющих импульсов.

Аппроксимирующий узел 8 вырабатывает напр жение управлени  узлом 7 сравнени  с регулируемым коэффициентом усилени , измен   его в зависимости от выходного напр жени  датчика 6 скважности по закону 26, указанному на фиг. 2.

Аппроксимирующий узел работает следующим образом. При увеличении напр жени  на входных клеммах 10 и 13

51

напр жение на втором резисторе 17 измен етс  по закону, близкому к параболическому , что обусловлено нелинейностью вольт-амперной характеристики используемых в выпр мителе 9 диодов. Параметрический стабилизатор , вкпючакщий резистор 11 и стабилитрон 12, обеспечивает смещение данной характеристики на величину напр - жени  стабилизации, требуемое дл  аппроксимации зависимости 26, приведенной на фиг. 2. Последующее инвертирование напр жени , снимаемого с резистора 17 усилителем 18, позвол - ет получить зависимость выходного напр жени  аппроксимирующего узла 8 от входного, близкую к оптимальной, требуемой дл  работы предложенного источника на границе устойчивости в малом.

Управл ющее напр жение заводитс 

с выхода аппроксимирующего узла 8 на вход управлени  узла 7 сравнени  с регулируемым коэффициентом усилени . При линейном увеличении коэффициента заполнени  управл ющих импульсов си-: лового управл емого ключа 1 коэффициент усилени  узла 7 сравнени  из- мен етс  по закону 26, приведенному на фиг. 2. Таким образом, дл  любого значени  скважности управл ющих импульсов в стабилизированном -источнике параметрически выбираетс  значение коэффициента усилени , соответствующее граничному устойчивому в малом режиму работы.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стабилизированный источник вторичного электропитани , содержащий последовательно включенные между входными и выходными вьшодами силовой уп- равл емый ключ и ВЬС фильтр, датчик

   .. ,г 20

   |

   25 30

   5

   0

   5

   напр жени , входом подключенный к выходным выводам, выходом соединенный с одним входом узла сравнени  с регулируемым коэффициентом усилени , другой вход которого подключен к источнику опорного напр жени , причем вы-г ход узла сравнени  соединен с входом широтно-импульсного модул тора, выходом подключенного к управл к цему входу силового ключа, отличающийс  тем, что, с целью повьше- ни  точности, в него введены датчик скважности и аппроксимирующий узел, входом датчик скважности подключен к выходу широтно-импульсного модул тора , выход датчика скважности соединен с входным выводом аппроксимирующего узла, выходной вывод которого подклю- чен к управл ющему входу узла сравне- ни  с регулируемым коэффициентом усилени , обща  шина аппроксимирующего узла и датчика скважности соединена с отрицательной шиной питани  узла сравнени  с регулируемым коэффициентом усилени , причем аппроксимирующий узел вьшолнен на мостовом однофазном вьтр мителе, соединенном первым входным выводом с входной клеммой аппроксимирующего узла, вторым входным выводом - с общей точкой первого резистора и катодом стабилитрона , анод которого соединен с общей шиной аппррксимирзтющего узла, положительна  шина источника питани  аппроксимирующего узла соединена с вторым выводом первого резистора, катодна  группа диодов вьшр мител  подключена к первому выводу второго резистора и инвертирующему входу масштабирующего усилител , неинвертирующий вход которого соединен с анодной грзшпой диодов выпр мител  и вторым выводом второго резистора, а выход соединен с выходным выводом аппроксимирующего узла.

   Кус

   зона неустойчивой работы

   Фиг.2

   f Г