SU824177A1

SU824177A1 - Switch-type voltage stabilizer

Info

Publication number: SU824177A1
Application number: SU792792534A
Authority: SU
Inventors: Виктор Романович Бирюков
Original assignee: Предприятие П/Я В-2431
Priority date: 1979-07-09
Filing date: 1979-07-09
Publication date: 1981-04-23

Description

(54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ(54) KEY VOLTAGE STABILIZER

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в цеп х питани различной радиотехнической аппаратуры . Известен ключевой стабилизатор напр жени , содержащий транзисторный регул тор и блок управлени , выполненный в виде управл емого мультивибратора, который регулирует соотношение между включенным и отключенным состо нием транзисторного регул тора 1. Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс стабилизатор, содержащий транзисторный регул тор, вклю« ченный меж11у соответствующей входной и выходной клеммами, управл ющий вход которого подключен к выходу щиротно-импульсного модул тора, (ШИМ), выполненного на трансформаторе с двум коллекторными обмотками, первом и втором транзисторе , управл ющие входы которых подключены к обмоткам обратной св зи трансформатора , и источник опорного напр жени 2. Недостатком устройств вл етс низка стабильность частоты регул тора при изменении напр жени питани и зависиМОСТИ выходного напр жени от разброса параметров элементов. Цель изобретени - повышение стабильности частоты регул тора и уменьшение вли ни разброса параметров элементов на выходное напр жение. Поставленна цель достигаетс тем, что одна из коллекторных обмоток подключена через первый транзистор к входным клеммам , а друга через второй транзистор - к плюсовой входной клемме и плюсовой клемме источника опорного напр жени , при этом минусова входна клемма и минусова клемма источника опорного напр жени объединены, а напр жение источника опорного напр жени выбираетс больше напр жени , подаваемого на входные клеммы . На фиг. 1 приведена схема ключевого стабилизатора напр жени ; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу . Устройство содержит транзисторный регул тор 1, ШИМ, выполненный на трансформаторе 2, выходна обмотка которого подключена к входу транзисторного регул тора 1, транзисторы 3 и 4, коллекторы которыхThe invention relates to electrical engineering and can be used in the power supply circuits of various radio engineering equipment. A key voltage regulator is known, comprising a transistor regulator and a control unit made in the form of a controlled multivibrator, which regulates the relationship between the on and off state of the transistor regulator 1. The closest technical solution to the invention is a stabilizer containing a transistor regulator, the interconnection between the respective input and output terminals, the control input of which is connected to the output of the pulse-width modulator (PWM), performed on the transformer A mater with two collector windings, a first and a second transistor, the control inputs of which are connected to the feedback windings of the transformer, and the voltage source 2. The disadvantage of the devices is the low frequency stability of the regulator when the supply voltage varies and the output voltage depends on scatter parameters of elements. The purpose of the invention is to increase the stability of the frequency of the regulator and reduce the influence of the variation of the parameters of the elements on the output voltage. The goal is achieved by connecting one of the collector windings through the first transistor to the input terminals, and the other through the second transistor to the positive input terminal and the positive terminal of the voltage source, while the negative input terminal and the minus terminal of the voltage source are combined, and the voltage source of the reference voltage is chosen higher than the voltage supplied to the input terminals. FIG. 1 is a diagram of a key voltage regulator; in fig. 2 - time diagrams that show his work. The device contains a transistor regulator 1, PWM, performed on a transformer 2, the output winding of which is connected to the input of transistor regulator 1, transistors 3 and 4, the collectors of which

подключены к коллекторным обмоткам трансформатора 2, источник 5 опорного напр жени . Одна из коллекторных обмоток трансформатора 2 подключена через транзистор 3 к входным клеммам, куда подключен источник питани , а друга обмотка через транзистор 4 ,- к плюсовым клеммам источника питани и источника опорного напр жени , минусовые шины которых объединены.connected to the collector windings of the transformer 2, the source 5 of the reference voltage. One of the collector windings of transformer 2 is connected via transistor 3 to the input terminals to which the power source is connected, and the other winding through transistor 4 to the positive terminals of the power source and voltage source, the negative busbars of which are combined.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При подключении устройства к источнику питани открываетс транзистор 3 и обмотка трансформатора 2 подключаетс к источнику питани . Формируетс импульс управлени , который открывает регул тор 1 и напр жение источника питани подключаетс к нагрузке. При переключении с транзисора 3 на транзистор 4 к другой обмотке трансформатора 2 подключаетс разность напр жений опорного источника 5 и источника питани , при этом напр жение источника 5 больше напр жени источника питани . Если прин ть коэффициент трансформации между коллекторными обмотками равным 1, то напр жение источника 5 выбираетс в два раза больше номинального напр жени источника питани , а напр жение на нагрузке равно половине напр жени источника питани . Если на 0°/о возрастает напр жение источника питани , то настолько же сокращаетс длительность импульса управлени «, , а длительность паузы увеличиваетс на 10%, так как напр жение питани второй обмотки трансформатора 2 уменьшаетс из-за того, что уменьщаетс разность напр жени опорного источника и источника питани . Так как длительность in уменьшаетс , а длительность паузы t ft возрастает, то при стабилизации выходного напр жени стабильность частоты повышаетс , а следовательно, спектр высших составл юших, содержащихс в переменной составл ющей выходного напр жени , не мен етс , что благопри тно сказываетс на нагрузке.When the device is connected to the power source, the transistor 3 opens and the winding of the transformer 2 is connected to the power source. A control pulse is generated that opens regulator 1 and the power supply voltage is connected to the load. When switching from transistor 3 to transistor 4 to another winding of transformer 2, the voltage difference between the reference source 5 and the power source is connected, and the voltage of the source 5 is greater than the voltage of the power source. If the transformation ratio between the collector windings is equal to 1, then the voltage of source 5 is chosen twice as much as the nominal voltage of the power source, and the voltage across the load is equal to half the voltage of the power source. If the voltage of the power source increases by 0 ° / o, the duration of the control pulse also decreases, and the pause length increases by 10%, as the voltage of the second winding of the transformer 2 decreases because the voltage difference decreases reference source and power source. As the in duration decreases, and the pause duration t ft increases, the stability of the output voltage stabilizes the frequency, and therefore the spectrum of the higher components contained in the variable component of the output voltage does not change, which positively affects the load. .

Кроме того, схема позвол ет уменьщить вли ние разброса параметров схемы на выходное напр жение, так как разброс выходного напр жени св зан с разбросом параметров только одного источника 5, который можно сделать регулируемым.In addition, the circuit allows reducing the effect of the variation of the circuit parameters on the output voltage, since the variation of the output voltage is associated with the variation of the parameters of only one source 5, which can be made adjustable.

Таким образом, предлагаема схема стабилизатора позвол ет стабилизировать как напр жение, так и частоту, а также позвол ет уменьщить разброс выходного напр жени , св занный с разбросом параметров элементов схемы.Thus, the proposed stabilizer circuit allows one to stabilize both the voltage and the frequency, and also allows one to reduce the variation of the output voltage associated with the variation of the parameters of the circuit elements.

Claims

1. Power supplies on semiconductor devices. Ed. S.D. Dodika and E.I. Halperin. M., “Soviet

radio, 1967, p. 413.

2. USSR author's certificate number 337772, cl. G 05 F 3/08, 1972.