SU408292A1

SU408292A1 - PULSE-CONTINUOUS CONSTANT VOLTAGE STABILIZER

Info

Publication number: SU408292A1
Application number: SU1679343A
Authority: SU
Inventors: И. Александров Ф.
Priority date: 1971-07-12
Filing date: 1971-07-12
Publication date: 1973-12-10

Description

1one

Предлагаемое изобретение относитс к источникам питани посто нного тока, преимущественно дл электронной аппаратуры.The present invention relates to direct current power sources, mainly for electronic equipment.

Известны импульсно-непрерывные стабилизаторы посто нного напр жени , которые содержат источник импу льсного напр жени , например тиристориый выпр митель или источник посто нного напр жени с коммутирующим ключом, соединенный последовательно с дроссельно-емкостным фильтром, па выходе которого включена нагрузка, а также регулируюпшй силовой транзистор и управл ющий им двухканальпый транзисторный усилитель, подключенные к обмотке дроссел через выпр мительные диоды.Pulse-continuous DC voltage stabilizers are known, which contain an impulse voltage source, such as a thyristor rectifier or a DC voltage source with a switching key, connected in series with a choke-capacitance filter, the output of which includes a load, as well as an adjustable power supply voltage. a transistor and a two-channel transistor amplifier controlling it, which are connected to the winding of the throttles via rectifying diodes.

Особенность таких стабилизаторов состоит в том, что в пих реализован принцип импульсно-непрерывпого регулировани , причем непрерывное регулирование линейной части стабилизатора, осуществл емое в переходном процессе, существенно улучщает динамическую точность стабилизации. В то же врем введение непрерывного регулировани в переходных процессах не увеличивает габариты стабилизации и не уменьшает его к.п.д. в целом.The peculiarity of such stabilizers is that the principle of pulse-continuous control is implemented in Pikh, and the continuous regulation of the linear part of the stabilizer, carried out in the transient process, significantly improves the dynamic accuracy of stabilization. At the same time, the introduction of continuous regulation in transients does not increase the dimensions of stabilization and does not reduce its efficiency. generally.

Известные стабилизаторы с импульсно-непрерывпым регулированием характеризуютс недостаточной точностью динамической стабилизации при малых возмущени х, так как зоны статического и динамического регулировани в пих разделены. Непрерывное регулирование имеетс только в том случае, если суммарна ошибка на выходе стабилизатора превышает максимально возможную статическую ошибку.The known stabilizers with pulse-continuous regulation are characterized by an insufficient accuracy of dynamic stabilization at small disturbances, since the zones of static and dynamic regulation in Fir are separated. Continuous regulation exists only if the total error at the output of the stabilizer exceeds the maximum possible static error.

Кроме того, схемы таких стабилизаторов сложны (наличие специальной обмотки вIn addition, the circuits of such stabilizers are complex (the presence of a special winding in

дросселе дл гальванической разв зки цепей, большое количество полупроводниковых приборов , взаимосв зь цепей обратной св зи импульсного и непрерывного регул торов). Цель изобретени - повышение динамической точности, стабилизации и упрощение схемы стабилизатора.galvanic uncoupler, a large number of semiconductor devices, the interconnection of the feedback circuits of the pulsed and continuous regulators). The purpose of the invention is to increase the dynamic accuracy, stabilization and simplification of the stabilizer circuit.

Это достигаетс тем, что силовой транзистор подключен параллельно силовой обмотке дроссел через мостовой выпр митель,This is achieved by the fact that the power transistor is connected in parallel to the power winding of the throttles through a bridge rectifier,

а каждый канал двухканального усилител , подключенный к базе силового транзистора, составлен не менее чем из двух транзисторов противоположной проводимости, соединенных в различной последовательности, причем входы каналов соединены встречно-параллельно и подключены с одной стороны к общему полюсу силовой обмотки дроссел и одной из выходных клемм, а с другой стороны через конденсатор - к другой выходной клемме. 3 На чертеже изображена принципиальна схема предложенного импульсно-непрерывно-. го стабилизатора. Стабилизатор содержит источник импульсного напр жени 1, соединенный последова-5 тельно с дросселем 2 и конденсатором 3 фильтра, на выходе которого подключен нагрузочный резистор 4, регулируюш,ий силовой транзистор 5 и управл юший им двухканальный усилитель на транзисторах 6-9. Регули-10 руюший транзистор 5 подключен параллельно силовой обмотке дроссел 2 через мостовой выпр митель 10, а каждый канал двухканального усилител , подключенный к базе силового транзистора 5, составлен не менее15 чем из двух транзисторов (6, 8 и 7, 9) противоположной проводимости, соединенных в различной последовательности. Входы каналов (входы транзисторов 8 и 9 противоноложной проводимости) соединены встречно-20 параллельно и подключены с одной стороны к обш;ему полюсу силовой обмотки дроссел 2 и нагрузочного резистора 4, а с другой стороны через конденсатор 11 - к другому полюсу резистора 4.25 Принцип действи предложенного стабилизатора состоит в следующем. Предположим, что амплитуда установившейс пульсации стабилизатора такова, что она меньше порога чувствительности транзи-30 стора 8 и 9 двухканального усилител . Тогда все транзисторы (5-9) непрерывного регул тора заперты и стабилизатор работает только как импульсный. При по влении на выходе стабилизатора35 динамической ошибки, котора , как правило, в импульсных стабилизаторах вл етс знакопеременной , поочередно (в зависимости от знака этой ошибки) усиливают каналы на транзисторах б, 8 и 7, 9. Через диоды 12 и 1340 эти каналы питаютс соответственно положительной и отрицательной полуволнами напр жени на обмотке дроссел 2, поэтому в случае положительной ошибки () работает только канал на транзисторах 7 и 9 в45 тех временных интервалах, когда напр жение на резисторе 4 больше мгновенного напр жени на входе фильтра (), а в случае отрицательной ошибки () работает другой канал (транзисторы б, 8) в интерва-50 лах времени, когда ,f/H. В первом случае через мостовой выпр митель 10 отводитс в 4 цепь транзистора 5 часть ампер-витков дроссел 2, а во втором случае через тот же выпр митель 10 в обход дроссел 2 подводитс ток от источника импульсного напр жени 1 к резистору 4. Это способствует существенному уменьшению динамической ошибки стабилизатора , в особенности если импульсный стабилизатор релейного типа или имеетс быстродействуюший модул тор с широкими пределами регулировани скважности. В последнем случае динамические характеристики импульсно-ненрерывного стабилизатора не отличаютс от характеристик непрерывного стабилизатора. Энергетические характеристики импульсно-непрерывных стабилизаторов столь же высоки, как и у дискретных стабилизаторов . Достоинством предложенной схемы вл етс то, что непрерывна часть регул тора может быть выполнена автономной. Она может подключатьс к любому LC-фильтру импульсного стабилизированного или нестабилизированного источника питани , придава ему устойчивость и улучша суш,ественно его динамические параметры, особенно при нагрузке импульсного характера. Предмет изобретени Импульсно-непрерывный стабилизатор посто нного напр жени , содержащий источник импульсного напр жени , соединенный последовательно с дроссельно-емкостным фильтром , а также регулирующий силовой транзистор и управл ющий им двухканальный транзисторный усилитель, подключенные к обмотке дроссел через выпр мительные диоДы , отличающийс тем, что, с целью повышени динамической точности, стабилизаДии и упрощени схемы, упом нутый силовой транзистор подключен параллельно силовой обмотке дроссел через мостовой выпр митель , а каждый канал двухканального усилител , подключенный к базе силового транзистора , составлен не менее чем из двух транзисторов противоположной проводимости, соединенных в различной последовательности, причем входы каналов соединены встречнопараллельно и подключены с одной стороны к общему полюсу силовой обмотки дроссел и одной из выходных клемм, а с другой стороны через конденсатор - к другой выходной клемме. (€ u Фand each channel of a two-channel amplifier connected to the base of the power transistor is composed of at least two transistors of opposite conductivity connected in different sequence, with the channel inputs connected in anti-parallel and connected on one side to the common pole of the power windings of the drossel and one of the output terminals and, on the other hand, through a capacitor to another output terminal. 3 The drawing shows a schematic diagram of the proposed pulse-continuous. go stabilizer. The stabilizer contains a source of pulse voltage 1 connected in series with the inductor 2 and the filter capacitor 3, the output of which is connected to a load resistor 4, regulating the power transistor 5 and controlling a two-channel amplifier with transistors 6-9. Regulated-10 ruyushy transistor 5 is connected in parallel to the power winding of droplets 2 via a bridge rectifier 10, and each channel of a two-channel amplifier connected to the base of power transistor 5 is composed of at least 15 of two transistors (6, 8 and 7, 9) of opposite conductivity, connected in different sequences. Channel inputs (inputs of transistors 8 and 9 of anti-conductive conductivity) are connected in opposite-20 in parallel and connected from one side to the common; to him the pole of the power winding of the droplets 2 and the load resistor 4, and from the other side through the capacitor 11 to the other pole of the resistor 4.25 Principle of operation The proposed stabilizer is as follows. Suppose that the amplitude of the stabilized pulsation of the stabilizer is such that it is less than the threshold of sensitivity of the transistor 30 of the 8 and 9 stor of the two-channel amplifier. Then all transistors (5-9) of the continuous controller are locked and the stabilizer works only as a pulse. When a dynamic error appears at the output of the stabilizer35, which, as a rule, is alternating in the pulse stabilizers, alternately (depending on the sign of this error) amplify the channels in transistors b, 8 and 7, 9. Through diodes 12 and 1340, these channels feed respectively, the positive and negative half-waves of the voltage on the winding of the chokes 2, therefore, in the case of a positive error (), only the channel on transistors 7 and 9 in 45 operates at those time intervals when the voltage on resistor 4 is greater than the instantaneous voltage at input f ltra (), and in case of a negative error () is the other channel (transistors b, 8) in 50-time intervals crystals when, f / H. In the first case, a portion of the ampere-turns of the droplets 2 is withdrawn through the bridge rectifier 10 to the 4th circuit of transistor 5, and the current from the source of the pulsed voltage 1 to the resistor 4 is supplied through the same rectifier 10 to bypass the throttles 2. a decrease in the dynamic error of the stabilizer, especially if the pulse stabilizer is a relay type or there is a high-speed modulator with wide limits of the regulation of the duty cycle. In the latter case, the dynamic characteristics of the pulse-continuous stabilizer do not differ from the characteristics of the continuous stabilizer. The energy characteristics of pulsed continuous stabilizers are as high as that of discrete stabilizers. The advantage of the proposed scheme is that the continuous part of the controller can be made autonomous. It can be connected to any LC filter of a pulsed, stabilized or unstabilized power source, giving it stability and improving sushi, its dynamic parameters significantly, especially when the pulsed nature of the load. The subject of the invention is a pulsed-continuous voltage regulator, containing a source of pulsed voltage, connected in series with a choke-capacitance filter, as well as a regulating power transistor and a two-channel transistor amplifier controlling it, connected to the winding of the chokes, through rectifying diodes, characterized by that, in order to increase the dynamic accuracy, stabilize and simplify the circuit, the said power transistor is connected in parallel to the power winding of the droplets through the bridge a sprocket, and each channel of a two-channel amplifier connected to the base of the power transistor is made up of at least two transistors of opposite conductivity connected in different sequence, with the channel inputs connected oppositely and connected on one side to the common pole of the power windings of the chokes and one of the output terminals, and on the other hand through a capacitor - to another output terminal. (€ u F