SU1628165A1 - Устройство дл управлени конвертором - Google Patents

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 дл  электропитани  различной радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени  - упрощение и расширение функциональных возможностей . Двричный счетчик 2 считает импульсы задающего генератора 1 и в момент сравнени  его выходного кода с кодом реверсивного счетчика 18 логический компаратор 3 выдает импульс, формирующий задний фронт широтно-модулирующего импульса , передний фронт которого формируетс  в момент нулевого состо ни  счетчика 2. Состо ние реверсивного счетчика 18 мен етс  в процессе стабилизации выходного напр жени  конвертооа. Усилитель посто нного тока 15 мен ет частоту импульсов управл емого генератора 17, что позвол ет оптимизировать переходные процессы выходного напр жени . 1 ил. fe

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 быть применено дл  элет- ропитани  различной радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретени  - упрощение и повы шение качества регулировани .

На чертеже изображена электрическа  схема устройства.

Устройство содержит задающий генератор 1, выход которого через двоичный счетчик 2 подключен к левым входам логической схемы сравнени  кодов (логический компаратор ) 3. Выход логического компаратора через первый вход RS-триггера 4 и усилитель 5 мощности, предназначен дл  подключени  к выпр мителю 6, фильтру 7 и выходным клеммам 8. Первые входы аналоговых компараторов 9 и 10 предназначены дл  подключени  к выходу конвертора, вторые входы подключены к соответствующим крайним выводам делител  напр жени , собранного на резисторах 11-13 и подсоединенного , к выходу источника 14 опорного напр жени . Первый вход усилител  15 посто нного тока 15 соединен с выходными клеммами 8. второй вход - с делителем напр жени  на резисторах 11-13, а выход через выпр митель 16 и управл емый генератор 17 импульсов - с тактовым входом реверсивного счетчика 18. Электропитание конвертора осуществл етс  от первичного источника питани  (не показан). Выходы компараторов 9 и 10 подключены к управл ющим входам реверсивного счетчика 18, выходы которого соединены с вторыми входами логического компаратора 3.

Устройство работает следующим образом .

При подаче на конвертор первичного питани  счетчики 2 и 15 наход тс  в исходном (нулевом) состо нии, т.е. на всех их выходах формируютс  сигналы О. Исходное состо ние счетчиков может задаватьс  специальной схемой обнулени  (не показана).

По вление напр жени  на выходе генератора 17 импульсов приводит к по влению высокою потенциала на вторых входах компараторов 9-10, при этом на первых их входах в первый момент времени напр жение равно нулю. На выходе компаратора 9 фор- миоуетс  низкий уровень сигнала, на выходе компаратора 10 - высокий уровень сигнала. Высокий уровень сигнала с выхода компаратор 10 поступает на вход + счетчика 15.

Из большого по величине сигнала рассогласовани  между выходным напр жением конвертора и напр жением, снимаемым с делител  напр жени  на резисторах 11- 13, на выходе усилител  посто нного тока формируетс  высокий по модулю уровень напр жени , которое управл ет частотой управл емого генератора импульсов17. В качестве управл емого генератора может быть использован симметричный мультивибратор или мультивибратор с одним эмит- терным конденсатором. При высоком выходном напр жении выпр мител  16 частота импульсов генератора 17 импульсов максимальна, определ ет врем  выхода конвертора на режим. Ее оптимальной величиной  вл етс  така , при которой врем  выхода на режим минимально и в то же врем  отсутствуют экстратоки и перенапр жени  на силовых элементах.

В момент установки счетчика 2 в нулевое состо ние образующимс  при этом фронтом производитс  переброс RS-григге- рэ А в состо ние, при котором его выходной сигнал открывает усилитель 5 мощности Переключение RS-григгера 4 в исходное со- столние происходите момент сравнени  кода , записанного в реверсивном счетчике 15, с кодом счетчика 2. Увеличение кода в счетчике 15 приводит увеличению времени сравнени  кодов в схеме совпадени  кодов 3, за счет чего увеличиваетс  длительность широтно-модулиройанного импульса на выходе RS-григгера и соответственно увеличиваетс  выходное напр жение конвертора.

По мере возрастани  выходного напр жени  уменьшаетс  напр жение на выходе усилител  15 посто нного тока и увеличиваетс  период следовани  импульсов генератора 17. При номинальной величине выходного напр жени  конвертора, т.е. при равенстве напр жений на входе усилител  15 посто нного тока, его выходное напр жение равно нулю и частота или период квантовани  (период следовани  импульсов генератора 17) выбираютс  из услови  обеспечени  устойчивости работы конвертора,

т.е. в соответствии с общеприн тыми рекомендаци ми в 10-20 раз выше частоты среза выходного фильтра.

Изменение внешних параметров конвертора , например входного напр жени 

0 или нагрузки, приводит к изменению выходного напр жени  конвертора.

Если указанное изменение имеет плавный характер, то происходит включение либо компаратора 9, либо компаратора 10,

5 которые своими выходными сигналами разрешают либо сложение импульсов в счетчике 15, либо вычитание, за счет чего измен етс  длительность широтно-модули- рованных импульсов и осуществл етс  ста0 билизаци  выходного напр жени  конвертора.

При скачкообразном набросе входного напр жени  или нагрузки состо ние счетчика 15 измен етс  с повышенной частотой,

5 что позвол ет быстро отрабатывать значительные возмущени  внешних параметров конвертора. Величина провалов и всплесков выходного напр жени  значительно уменьшаетс , что положительно сказывает0 с  на качестве выходного напр жени .

Предлагаемое техническое решение позвол ет получить высокую стабильность выходного напр жени  и в то же врем  обеспечить необходимую устойчивость.

5 Исключение из состава схемы управлени  аналоговых элементов и конденсаторов позвол ет произвести ее микроминиатюризацию и выполнить в виде большой интегральной схемы, что снижает массу и объем

0 конвертора.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  управлени  конверте1 ром, содержащее задающий генератор, через двоичный счетчик подключенный к

   5 первым входам элемента совпадени  кодов, выход которого через первый вход RS-триг- гера и усилитель мощности предназначен дл  подключени  к управл ющему входу конвертора, первые входы двух аналоговых

   0 компараторов предназначены дл  подключени  к выходу конвертора, вторые входы соединены с соответствующими крайними выходами делител  напр жени , включенного параллельно источнику опорного напр же5 ни , выходы компараторов подключены к управл ющим входам реверсивного счетчика , выходами подключенного к вторым входам элемента совпадени  кодов, причем последний выход двоичного счетчика подключен к второму входу RS-триггера, о т л ичающеес  тем, что с целью упрощени  и повышени  качества регулировани , оно снабжено управл емым генератором импульсов , выпр мителем и усилителем мощности посто нного тока, делитель напр жени  снабжен промежуточным выходом , первый вход усилител  посто нного тока подключен к выходу конвертора, второй - к промежуточному выходу делител  напр жени , а выход через выпр митель и управл емый генератор подключен к тактовому входу реверсивного счетчика.