SU1617563A1

SU1617563A1 - Стабилизирующий конвертор

Info

Publication number: SU1617563A1
Application number: SU884433573A
Authority: SU
Inventors: Виктор Алексеевич Белов
Original assignee: Предприятие П/Я В-2969
Priority date: 1988-05-31
Filing date: 1988-05-31
Publication date: 1990-12-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике, а именно к устройствам управлени преобразовател ми энергии посто нного тока на входе в энергию посто нного тока на выходе, и может найти применение в составе источников электропитани различной радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени - расширение области применени и повышение качества выходного напр жени . Конвертор содержит управл емый задающий генератор 1, через генератор 3 пилообразного напр жени , выпр митель 4, компаратор 5, селекторы 6 и 7, усилитель 8 мощности, выпр митель 9, фильтр 10 подключенный к выходным клеммам 11. Управление конвертором осуществл етс цепью обратной св зи, в состав которой вход т усилитель 12 сигнала ошибки и источник 13 опорного напр жени . Особенностью конвертора вл етс то, что в режиме больших и средних токов нагрузки он работает в режиме ШИМ, в режиме малых токов нагрузки - в режиме ЧИМ. 2 ил.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к устройствам управлени преобразовател ми энергии посто нного тока на входе в энергию посто нного тока на выходе, и может найти фименение в составе источников электропитани различной радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретени - расширение области использовани и повышение качества выходного напр жени .

На фиг.1 представлена электрическа схема стабилизирующего конвертора: на фиг.2 - временные диаграммы его работы.

Конвертор содержит управл емый задающий генератор 1, выход которого подключен к входу счетного триггера 2 и через генератор 3 пилообразного напр жени выпр митель 4, компаратор 5. селекторы 6, 7. усилитель 8 мощности, выпр митель 9 и сглаживающий фильтр 10 к выходным KJioMf,iaM I i и пРгюому входу усилител 12 сигнала ошибки, второй вход которого подсоединен к выходу источника 13 опорного напр жени , а выход - к управл ющему входу задающего генератора 1 и через цепь формировани сигнала обратной св зи 14 - к второму входу компаратора 5.

Конвертор работает следующим образом .

Задающий генератор 1 формируе импульсы м лой длительности (диаграмма А на фиг.2), которые своим передним фронтом запускают генератор 3 пилообразного напр жени (диаграмма Б на фиг.2), и перебрасывает счетный триггер 2 в другое состо ние (диаграммы Г и Д на фиг.2). Пилообразное напр жение с выхода генератора 3 пилообразного напр жени через выпр митель 4 поступает на первый вход компаратора 5 (диаграмма В на фиг.2). Выпр митель 4 отсекает нижнюю часть пилообразного напр жени (диаграмма В), чем обеспечиваетс минимальна длительность управл ющего импульса и его наличие на выходе компаратора вне зависимости от режимов работы конвертора . Управл ющий импульс на выходе компаратора (диаграмма Е на фиг.2) селектируетс по двум каналам селекторами 6 и 7. На выходе селекторов формируютс импульсы с фазами О и 180°, чем обеспечиваетс работа усилител 8 мощности в двухтактном режиме (диаграмма Ж на фиг.2). Выпр мленные выпр мителем 9 и отфильтрованные сглаживающим фильтром 10 импульсы усилител мощности в виде стабилизированного посто нного напр жени поступают на выходные гнезда 11, а также сравниваютс с уровнем посто нного на . пр жени источника 13 опорного напр жени на входах усилител 12 сигнала ошибки. Конвертор работает в двух режимах. Первый режим - .это мэжим средних и больших токов нагрузки на выходе конвертора, т.е. режим непрерывных токов. Выходное напр жение усилител 12 сигнала ошибки (показано пунктиром на диаграмме В, фиг.2) отрицательно и длительность управл юще0 го импульса определ етс временем сравнени выходного напр жени усилител сигнала ошибки и пилообразного напр жени . Увеличение выходного тока нагрузки приводит к увеличению падени напр же5 ни на силовых элементах схемы, выходное напр жение конвертора уменьшаетс , что приводит к увеличению сигнала на выходе усилител 12 сигнпла ошибки. Длительность управл ющего импульса увеличиваетс , что

0 компенсирует сни 1:ение выходного напр жени конвертора, т.е. стабилизирует его величину. Отрии.птальный сигнал на выходе усилител сигнала olJJибки не вли ет на параметры задающего генератора 1, частота

5 его посто нна и выбираетс равной оптимальной частоте преобразовани конвертора .

Особенностью первого режима вл етс регулирование г ыходного нагф .жени за

0 счет изменени длительности управл ющего импульсч при посто нной частоте их следовани , чем обеспечиваетс возможность снижени уровн пульсации путем оптимизации сглаживающего филмра.

5Второй режим ре 1.им мллых выходных

токов конверторг 1. В этом режиме выходное напр жение усилител 12 сигнала оитибки гшреходит через ну/1ь и становитс положительным .

0Положительный сигнал на выходе усилител сигнала ошибки управл ет частотой задающего reiiepaTopa таким образом, что с увеличением сигнала частота управл ющих импульсов снижаетс . На втором входе ком5 паратора при этом с помощью цепи формировани си ГЦ ала обратной св зи напр жение выбираетс отрицательным, близким к нулю, и длительносг: управл ющих импульсов посто нна. По:;тому регули0 рование выходного напр кони;т конвертора во втором режимп осу1цествл етс за счет изменени частоты сл(;доваи/ угфавл ю- щих импульсов при посто нной длительности самого импульс.а. Так как

5 частотно-импульсна модул ци во втором режиме происходит npii малых токах нагрузки, то вогтросы оптимизации сглаживающего фильтра не так существенны и мала величин 1 пульсаций выходного напр жени обесг;очив, несмотр на

значительное изменение частоты следовани импульсов.

Технико-экономическа эффективность изобретени заключаетс в расширении области применени конвертора, повышении качества выходного напр жени в широком диапазоне изменени нагрузки. При этом схема конвертора практически не усложн етс , что обеспечивает высокую ее надежность .

Claims

Формула изобретени Стабилизирующий конвертор, содержащий управл емый задающий генератор, выход которого подключен к входу генератора пилообразного напр жени и к входу счетного триггера, выходы которого подключены к первым входам двух селекторов, вторые входы которых подсоединены к выходу компаратора, а выходы - к входам

двухтактного усилител мощности, выход которого через выпр митель и фильтр соединен с выходными клеммами и с первым входом усилител сигнала ошибки, второй вход которого подключен к выходу источника опорного напр жени , отличающий- с тем, что, с целью расширени области использовани , повышени качества выходного напр жени в широком диапазоне изменени нагрузки, в конвертор введены выпр митель и цепь формировани сигнала обратной св зи, причем выход генератора пилообразного напр жени через выпр ми- тель-подключен к первому входу компаратора , а выход усилител сигнала ошибки подсоединен к управл ющему входу задающего генератора и через цепь формировани сигнала обратной св зи - к второму входу компаратора.

Режим больших fnoKoS Режим mo/(oS

нагрузки

О П П

нагруз/ и

нагруз/ и