SU796817A1

SU796817A1 - Combined dc voltage source

Info

Publication number: SU796817A1
Application number: SU782688406A
Authority: SU
Inventors: Роберт Германович Константинов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4598
Priority date: 1978-11-24
Filing date: 1978-11-24
Publication date: 1981-01-15

Description

(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(54) COMBINED SOURCE OF CONSTANT VOLTAGE

Изобретение относитс к npeocspaзовательной технике и может быть использовано в комбинированных источниках питани радиоэлектронной аппаратуры , содержащих непрерывный и. импульсный стабилизаторы. Известно устройство, в котором в качестве устройства формировани сиг нала обратной св зи дл управлени импульсным стабилизатором в составе комбинированного линейно-импульсного стабилизатора используетс рёзисторный делитель, крайние выводы которого подключены к регулирующему органу (РО) линейного стабилизатора, а сред ний вывод - к входу схемы управлени ij. Однако пульсации напр жени на РО линейного стабилизатора могут вызвать неустойчивую работу (биени ) импульс ного стабилизатора. Поэтому в дакном устройстве необходимым условием устойчивой работы вл етс незначитель ный уровень пульсаций выходного напр жени импульсного стабилизатора, что может привести к усложнению его схемы и к увеличению габаритов фильт ра. Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому вл етс комбинированный стабилизатор посто нного напр жени , содержащий импульсный и линейный стабилизаторы, регулирующиеэлементы которых соединены последовательно между собой и включены менаду входным и выходным выводами , блок управлени линейнбго стабилизатора, входом соединенный с выходными выводами, а выходом - с уп равл ющим входом регулирующего элемента линейного стабилизатора, блок управлени импульсного стабилизатора , выходом соединенный с управл ющим входом своего регулирующего элемента , а входом через узел формировани сигнала обратной св зи - с силовой цепью регу шрук цего элемента линейного стабилизатора. Дл нормальной работы регулирующего элемента линейного стабилизатора необходимо поддерживать на минимально возможном уровне минимальное амплитудное значение пульсирующего напр жени , при котором регулирующий элемент линейного стабилизатора еще не переходит в состо ние насыщени . При насыщении регулирующего элемента на выходе линейного стабилизатора по вл ютс - провалы напр жени . Если пульсации на входе линейного стабилизатора неизменны, то практически возможно поддерживать на минимальном уровне минимальное амплитудное значение пульсирующего напр жени косвенным путем, контролиру его среднее значение. Однако в большинстве практических случаев пульсации измен ютс в значительных пределах за счет изменени режима работы стабилизатора {за счет изменени емкости фильтров при изменении температуры, при набросе и сбросе нагрузки). В таких случа х при регулировке блока питани в нормальных климатических услови х при номинальной нагрузке необходимо учесть возможное увеличение пульсаций при набросе (часто . кратковременном) нагрузки и при снижении температуры окружающей среды и установить напр жение на регулирующем элементе линейного стабилизатора с учетом максимально-возможного уровн пульсаций, т.е. с запасом по напр жению , что приводит к дополнительным потер м на регулирующем элементе линейного стабилизатора 2.The invention relates to the technology of reproduction and can be used in combined power sources of electronic equipment containing continuous and. pulse stabilizers. A device is known in which, as a feedback signaling device, a resistor divider is used to control a pulse stabilizer as part of a combined linear-pulse stabilizer, the extreme terminals of which are connected to the regulator (PO) of the linear stabilizer, and the middle output to the input of the circuit control ij. However, voltage pulsations on the RO of the linear stabilizer can cause unstable operation (beating) of the pulse stabilizer. Therefore, in such a device, a prerequisite for stable operation is an insignificant level of ripple in the output voltage of the pulse stabilizer, which can lead to complication of its circuit and an increase in the size of the filter. The closest in technical essence to the present invention is a combined voltage regulator containing a pulse and linear stabilizers, the control elements of which are connected in series with each other and switch on the input and output terminals, the control unit of the linear stabilizer, the input connected to the output terminals, and the output - with the control input of the regulating element of the linear stabilizer, the control unit of the pulse stabilizer, the output connected to the control input his house regulating member and forming through the input feedback signal node - a power circuit regularity shruk Oleg Zhegoyev element linear regulator. For normal operation of the regulating element of the linear stabilizer, it is necessary to keep the minimum amplitude value of the pulsating voltage at which the regulating element of the linear stabilizer does not go into saturation state. With saturation of the regulating element, voltage dips appear at the output of the linear stabilizer. If the pulsations at the input of the linear stabilizer are unchanged, it is practically possible to keep the minimum amplitude value of the pulsating voltage at a minimum level indirectly by controlling its average value. However, in most practical cases, the pulsations change to a considerable extent due to a change in the mode of operation of the stabilizer {due to a change in the capacity of the filters as the temperature changes, during load and load shedding). In such cases, when adjusting the power supply unit under normal climatic conditions at a nominal load, it is necessary to take into account a possible increase in ripple during loading (often short-term) load and lowering the ambient temperature and set the voltage on the regulating element of the linear stabilizer. pulsations, i.e. with a margin of voltage, which leads to additional losses on the regulating element of the linear stabilizer 2.

Цель изобретени - повышение КПД устройства путем исключени дополнительных потерь на регулирующем элементе линейного стабилизатора.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the device by eliminating additional losses on the regulating element of the linear stabilizer.

Поставленна цель достигаетс тем что в комбинированном источнике посто нного напр жени узел формировани сигнала обратной св зи выполнен в виде диодных пиковых детекторов с открытым и закрытым входами соответственно , вход каждого из которых и служит входом узла формировани сигнала обратной св зи, выход одного из указанных детекторов соединен со входом блока у-правлени импульсного стабилизатора непосредственно, а выход другого детектора соединен со входом этого же блока управлени через инвертирующий узел.The goal is achieved by the fact that, in a combined source of constant voltage, the feedback signal generating unit is made in the form of diode peak detectors with open and closed inputs, respectively, the input of each of which serves as the input of the feedback signal generating unit is connected to the input of the control unit of the pulse stabilizer directly, and the output of another detector is connected to the input of the same control unit via an inverting node.

На чертеже представлена принципиальна схема устройства.The drawing shows a schematic diagram of the device.

Устройство содержит импульсный и линейный стабилизаторы, каждый из кото)ых имеет свои регулирующие элементы 1 и 2 и свои блоки 3 и 4 управлени соответственно. Регулирующие элементы 1 и 2 включены последовательно . Блок 4 управлени линейного стабилизатора входом подключен к выходным клеммам устройства, блок 3 управлени импульсного стабилизатора входом подключен к выходу узла 5 формировани сигнала.обратной св зи. Узел 5 формировани сигнала обратной св зи выполнен в виде датчика минимального амплитудного значени пульсирующего напр жени на регулирующем элементе линейного стабилизатора и содержит диодный пиковый детектор б с открытым йходом, диодный пиковый детектор 7 с закрытым входом и инвертирующий узел 8, измен ющий пол рность выходного напр жени детектора 7. Детекторы 6 и 7 входом подключены к регулирующему элементу 2, Выход детектора б подключен к входу блока 3 управлени непосредственно, а выход детектора 7 подключен к вхо , ду блока 3 управлени через, инвертирующий узел 8.The device contains a pulse and linear stabilizers, each of which has its own regulating elements 1 and 2 and its own control units 3 and 4, respectively. Regulatory elements 1 and 2 are connected in series. The control unit 4 of the linear stabilizer input is connected to the output terminals of the device, the control unit 3 controls the pulse stabilizer by the input connected to the output of the signal-generating unit 5 of the feedback. The feedback signal generating unit 5 is designed as a minimum amplitude value of a pulsating voltage sensor on the regulating element of the linear stabilizer and includes a diode peak detector with an open input, a diode peak detector 7 with a closed input and an inverting node 8, changing the polarity of the output voltage detector 7. The detectors 6 and 7 are connected to the regulating element 2 by the input, the output of the detector b is connected to the input of the control unit 3 directly, and the output of the detector 7 is connected to the input of the unit 3 pack go through the inverting node 8.

Узел 5 преобразует пульсирующее напр жение на регулирующем элементе линейного стабилизатора в посто нноеNode 5 converts a pulsating voltage on a regulating element of a linear stabilizer into a constant

напр жение, равное (пропорциональное ) минимальному амплитудному значению этого напр жени . Происходит это следующим образом. На выходе детектора б формируетс посто н„ ное напр жение, равное по величине максимальному амплитудному значению пульсирующего напр жени , а на выходе детектора 7 - напр жение, равное максимальному амплитудному значению , измеренному без учета посто нной составл ющей, т.е. напр жение, равное U jjiKc AAMH- Второе напр жение алгебраически вычитаетс из первого с помощью инвертирующего устройства , выполненного в виде инвертирующего усилител с коэффициентом передачи единица. Таким образом на входе схемы управлени формируетс сигнал обратной св зи, равный по величине минимальному амплитудному значеQ нию пульсирующего напр жени на регулирующем элементе линейного стабилизатора (идлин) .voltage equal to (proportional to) the minimum amplitude value of this voltage. It happens as follows. A constant voltage equal to the maximum amplitude value of the pulsating voltage is generated at the output of detector b, and a voltage equal to the maximum amplitude value measured without the constant component, i.e. voltage equal to U jjiKc AAMH- The second voltage is algebraically subtracted from the first using an inverting device, made in the form of an inverting amplifier with a transfer ratio of one. Thus, at the input of the control circuit, a feedback signal is formed that is equal in magnitude to the minimum amplitude value of the pulsating voltage on the regulating element of the linear stabilizer (idlin).

Преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известным заклюе чаетс в увеличении его КПД, что, в свою очередь, приводит к увеличению надежности и снижению габаритов устройства благодар уменьшению габаритов теплоотвода регулирующего элемента линейного стабилизатора. Иаи0 больший положительный эффект получают в устройствах большой мощности, когда в качестве импульсного стабилизатора используетс стабилизированный выпр митель, имеющий, как правило,The advantage of the proposed device in comparison with the known one is to increase its efficiency, which, in turn, leads to an increase in reliability and reduction in the dimensions of the device due to a decrease in the dimensions of the heat sink of the regulating element of the linear stabilizer. A positive effect is obtained in high power devices when a stabilized rectifier is used as a pulsed stabilizer, usually having

5 высокий уровень пульсаций выходного напр жени , а также при таких услови х работы, когда возможен кратковременный наброс нагрузки, значительное изменение температуры окружающей5 high level of output voltage ripple, as well as under such working conditions when short-term load surge is possible, a significant change in ambient temperature

0 среды, привод щие к увеличению пульсаций напр жени .0 media leading to increased voltage ripple.

Claims

1. USSR Author's Certificate No. 457982, cl. G 05 F 1/56, 1973.

2. USSR author's certificate number 449340, cl. G 05 F 1/56, 1973.