SU610092A1

SU610092A1 - Dc voltage pulsed stabilizer

Info

Publication number: SU610092A1
Application number: SU772444168A
Authority: SU
Inventors: Владимир Федорович Андрейченко; Олег Павлович Дьяков; Леонид Евдокимович Буренков; Виктор Борисович Кудрявцев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1001
Priority date: 1977-01-17
Filing date: 1977-01-17
Publication date: 1978-06-05

Description

Изобретение относитс к электротехнике, может быть использовано в цеп х питани различной радиоэлектронной аппаратуры. Известен импульсный стабилизатор напр жени посто нного тока, содержащий силовой транзистор, переключающий магнитный усилитель , магнитный мультивибратор и линейный трансформатор (1. Недостаток этого устро1Йства - невысока точность стабилизации, обусловленна дрей фом усилител в цепн измерени выходного напр жени . Наиболее.близок к предлагаемому-импульсный стабилизатор, содержащий регулирующий элемент, включенный в одну из силовых щин, к выходу которого подключен преобразователь напр жени с фильтром, выходом соединенный с выходными выводами и со входом импульсного преобразовател , генератор опориой частоты, ключ, формирователь, два триггера с раздельными входами и усилитель, выход которого подключен к управл ющему входу регулирующего элемента. Область применени указанного стабилнзйтора ограничиваетс его сравнительно невысокими динамическими характеристиками, св заннымн с реализацией щиротно-импульсной модул ции при помощи счетчика импульсов Цель изобретени - улучщение динамических характеристик. Поставленна цель достигаетс тем, что в импульсный стабилизатор напр жени посто нного тока, содержащий регулирующий элемент, включенный в одну из силовых щин, к выходу которого подключен преобразователь напр жени с фильтром, выходом соединенный с выходными выводами и со входом импульсного преобразовател , генератор опорной частоты, ключ, формирователь, два триггера с раздельными входами и усилитель, выход которого подключен к управл ющему входу регулирующего элемента, введен инвертор, вход которого Соединен с выходом импульсного преобразовател , а выход - с одним из входов ключа, к другому входу которого подключен выход первого триггера с раздельными входами, первый вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, а второй вход - с выходом формировател и вторым входом второго триггера с раздельными входами, первый вход которого подключен к выходу ключа, а выход - к одному нз входов дополнительно введенного элемента совпадени , к другому входу которого подключен выход импульсного преобразовател , а выход элемента соединен со входом усилител и дополнительно введенного дифференцирующего контура, причем выход последнего подсоединен ко входу формировател .The invention relates to electrical engineering, can be used in the power supply circuits of various electronic equipment. The known DC voltage regulator contains a power transistor, a switching magnetic amplifier, a magnetic multivibrator and a linear transformer (1. The disadvantage of this arrangement is the low stabilization accuracy caused by the amplifier’s drift in the output voltage measuring circuit. a pulse stabilizer containing a regulating element included in one of the power lines, to the output of which a voltage converter is connected to a filter, an output connected to the output one pins and a pulse converter input, a frequency generator, a key, a driver, two triggers with separate inputs and an amplifier whose output is connected to the control input of the regulating element. The scope of this stabilizer is limited by its relatively low dynamic characteristics associated with the implementation -pulse modulation with a pulse counter. The purpose of the invention is to improve the dynamic characteristics. The goal is achieved by the fact that a frequency generator is connected to the output voltage regulator, which contains a regulating element connected to one of the power lines, to the output of which is connected a voltage converter with a filter, an output connected to the output terminals and to the input of a pulse converter. , key, driver, two flip-flops with separate inputs and an amplifier whose output is connected to the control input of the regulating element, an inverter is inputted, the input of which is connected to the pulse output about the converter, and the output - with one of the key inputs, to the other input of which the output of the first trigger with separate inputs is connected, the first input of which is connected to the output of the reference frequency generator, and the second input - with the output of the frequency converter and the second input of the second trigger with separate inputs, the first input of which is connected to the output of the key, and the output to one of the inputs of the additionally entered matching element, to the other input of which the output of the pulse converter is connected, and the output of the element is connected to the input of the amplifier and input of the differentiating circuit, and the output of the latter is connected to the input of the imager.

На чертеже приведена структурна электрическа схема стабилизатора.The drawing shows a structural electrical stabilizer circuit.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, преобразователь напр жени с фильтром 2, установленный на выходе регулирующего элемента, импульсный преобразователь 3, соединенный с инвертором 4, генератор 5 опорной частоты, ключ 6, подключенный к триггерам с раздельными входами 7, 8, элемент совпадени 9, соединенный с дифференцирующим контуром 10 и усилителем И,формирователь 12.The stabilizer contains a regulating element 1, a voltage converter with filter 2, installed at the output of the regulating element, a pulse converter 3 connected to an inverter 4, a frequency generator 5, a switch 6 connected to triggers with separate inputs 7, 8, a coincidence element 9, connected to the differentiating circuit 10 and the amplifier And, the driver 12.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Напр жение через регулирующий элемент 1 поступает на вход преобразовател напр жени с фильтром 2, который может включать в себ преобразователь напр жени типа генератора Роера, дл получени на выходе напр жени более высокого, чем на входе, выпр митель и фильтр или только фильтр, если напр жение на выходе ниже входного. С преобразовател 2 напр жение поступает н импульсный преобразователь 3, который преобразует отклонение выходного напр жени от номинального во временной, интерва,л. Этот преобразователь может включать в себ частотный датчик, например магнитометрический, обеспечивающий точность преобразовани напр жени , в частоту пор дка 0,005%, генератор опорной частоты и фильтр разностиой частоты. Сиг-нал с импульсного преобразовател 3 представл ющий собой импульсы, следующие с частотой с высокой точностью, )тветствующей отклонению выходного нагф жени от номинального значени , поступает на один вход элемента совпадени 9 и на второй вход этого же элемента совпадени через инвертор 4, ключ 6 и триггер 8. Состо ние ключа 6 определ етс триггером 7.The voltage through the regulating element 1 is fed to the input of a voltage converter with a filter 2, which may include a voltage converter of the type of a Roger generator, to produce a voltage higher than the input, a rectifier and a filter or only a filter if output voltage below input. From the converter 2, the voltage is supplied to the pulse converter 3, which converts the output voltage deviation from the nominal in the time interval, l. This converter may include a frequency sensor, such as a magnetometer, providing voltage conversion accuracy, to a frequency of about 0.005%, a reference frequency generator, and a difference frequency filter. The signal from the pulse converter 3, which is a pulse that follows with a frequency with high accuracy,) corresponding to the deviation of the output nagfling from the nominal value, is fed to one input of the coincidence element 9 and to the second input of the same matching element through the inverter 4, switch 6 and trigger 8. The state of the key 6 is determined by the trigger 7.

При поступлении на вход 13 триггера 7 сигнала с частотой („ от генератора опорной частоты 5 триггер перебрасываетс , и с его выхода подаетс сигнал, который открывает ключ 6. Когда на выходе импульсного преобразовател 3 с:игнал отсутствует (пауза между импульсами) J инвертор 4 срабатывает, и на вход 14 триггера 8 через открытый ключ 6 по . Даетс сигнал, который перебрасывает триггер 8, и с его выхода подаетс сигнал на второй вход элемента совпадени 9. Поскольку при этом на первый вход элемента совпадени 9 сигнал не подаетс , он не срабатывает. При по влении импульса на выходе импульсного преобразовател 3 на первый вход элемента совпадени 9 поступает сигнал. Элемент сов .паденн срабатывает, и на вход усилител 1 поступает сигнал. После окончани импульса элемент совпадени выключаетс , сигнал со входа уснлцтел снимаетс , а от заднего фронта импульс;а через дифференцирующий контур to и формирователь 12 поступает сигнал нчWhen a signal arrives at input 13 of a trigger 7 with a frequency ("from the reference frequency generator 5, the trigger is thrown and a signal is released from its output that opens the key 6. When the output of the pulse converter is 3 s: there is no signal (no pause between pulses) J inverter 4 is triggered, and input 14 of trigger 8 through public key 6 is supplied. A signal is transmitted that flips trigger 8, and from its output a signal is sent to the second input of the matching element 9. Since the first input of the matching element 9 does not receive a signal, it does not works. Pr when a pulse is output from the pulse converter 3, a signal arrives at the first input of the coincidence element 9. The element coincides and the input of amplifier 1 receives a signal. After the end of the pulse, the coincidence element is turned off, the signal from the usntel is removed, and the pulse from the trailing edge; and through the differentiating circuit to and shaper 12 receives the low pass signal

входы 15 и 16 триггеров 7, 8 и перебрасывает их в исходное состо ние. При этом 1спюч 6 закрываетс , вход 1} триггера 8 отключаетс от инвертора 4.inputs 15 and 16 of the flip-flops 7, 8 and reset them to their original state. At the same time, 1 burst 6 is closed, input 1} of trigger 8 is disconnected from inverter 4.

При поступлении на вход 13 триггера 7When entering the input 13 trigger 7

следующего импульса с генератора опорной частоты 5 процесс формировани импульсов на входе усилител повтор етс .the next pulse from the reference frequency generator 5, the process of forming the pulses at the input of the amplifier is repeated.

Как видно из описани , на вход усилител подаютс импульсы, ширина которых пропорциональна отклонению выходного напр жени стабилизатора от номинального значени с частотой fen - 0,25 0,5f«, подаваемой с генератора опорной частоты 5, где (ч - минимальна частота на выходе импульсного преобразовател 3 при изменении напр жени стабилизатора в заданных пределах. Сигнал с элемента совпадени 9 через усилитель 11 управл ет регулирующим элементом 1, представл ющим собой силовой ключ и работающим в режиме широтно-импульсной модул ции.As can be seen from the description, pulses are input to the amplifier, whose width is proportional to the deviation of the output voltage of the stabilizer from the nominal value with a frequency fen-0.25 0.5f "supplied from the reference frequency generator 5, where (h is the minimum output frequency of the pulse the converter 3 when the voltage of the stabilizer varies within specified limits. The signal from the coincidence element 9 through the amplifier 11 controls the regulating element 1, which is a power switch and operating in the pulse-width modulation mode.

В предложенном устройстве схема реализации щиротно-импульсной модул ции без счетчика позвол ет получить существенно лучшие динамические характеристики, чем в известных устройствах.In the proposed device, the implementation of pulse-width modulation without a counter makes it possible to obtain significantly better dynamic characteristics than in known devices.

Claims

1. USSR Author's Certificate No. 373712, cl. G 05 F 1/56, 1970.

2. USSR author's certificate number 450145, cl. G 05 F 1/56, 1971.