SU913349A1 - Импульсный стабилизатор постоянного напряжения 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к промышленной радиоэлектронике и может найти применение в источниках питания средств вычислительной техники и радиоэлектронной аппаратуры.

Известны импульсные стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие ключевой элемент, однозвенный индуктивно-емкостной фильтр, сравнивающий элемент, измерительный элемент, опорный элемент, состоящий из балластного резистора и стабилизатора, подключенный параллельно входным клеммам, реэистив-’ ный делитель напряжения, модулятор импульсов П] и (2).

Однако в переходном процессе при включении этого стабилизатора происходит насыще ние дросселя фильтра, что приводит к возникновению опасного всплеска тока ключевого элемента и перенапряжению на выходе стабилизатора. Кроме того, в данном стабилизаторе недостаточно высокая стабильность выходного напряжения, что обусловлено. подключением опорного элемента к входному напряжению, а$иэменение последнего приводит к изменению

2

:тока через стабилитрон и, следовательно, его выходного напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательный ключевой регулирующий элемент, к выходному силовому зажиму которою подключен индуктивно-емкостной фильтр, цепь обратной связи, состоящую из измерительного и сравнивающего элементов, модулятора импульсов и опорного элемента, подключенного к входным клеммам и состоящего из резистора и стабилизатора, параллельно которому включен конденсатор. В этом

₁₅ импульсном стабилизаторе в процессе его включения отсутствуют всплески тока через ключевой регулирующий элемент и перенапряжения на его выходе за счет того, что в указанном процессе регулирующий элемент работает в

& режиме периодического замыкания, тем самым исключается насыщение дросселя индуктивноемкостного фильтра [31.

Одаако стабилизатор характеризуется недостаточно высокой стабильностью выходною

3 - ' 913349

напряжения при изменении входного. Это обусловлено подключением опорного элемента к исто«ргику входного напряжения, что необходимо для получения плавного выхода на рабочий режим стабилизатора, при котором отсутствуют опасные всплески тока ключа и перенапряжения на выходе, а с изменением входного напряжения изменяется ток через стабилитрон, что вызывает изменение напряжения на нем, и, следовательно, изменение выходного ,о напряжения стабилизатора.

Цель изобретения — уменьшение нестабильности выходного напряжения при изменении входного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в ₁₅ импульсном стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем включенные последовательно в силовую шину ключевой элемент и одаозвенный индуктивно-емкостной фильтр, цепь отрицательной обратной связи, включаклцая в себя резистивный делитель напряжения и опорный элемент, состоящий из резистора и стабилитрона, параллельно которому подключен конденсатор, вход резистивного делителя напряжения соединен с выводом для подключения источника входного напряжения, а выход его и выход стабилизатора через вновь введенные диоды соединены с опорным элементом.

На фиг. 1 представлена функциональная схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения; на фиг. 2 - варианты подключения опорного элемента при запитывании цепей управления стабилизатора от дополнительного источника входного напряжения.

Импульсный стабилизатор содержит ключе- 35 вой регулирующий элемент 1, индуктивно-емкостной фильтр 2, цепь обратной связи, состоящую из сравнивающего элемента 3, измерительного элемента 4, опорного элемента, состоящего из балластного резистора 5 и ставили- ⁴⁰ трона 6 с параллельно включенным конденсатором 7, модулятор импульсов 8, диоды 9 и 10, резистивный целитель напряжения 11, выходное напряжение которого должно быть меньше установившегося значения выходного 45 напряжения стабилизатора.

Стабилизатор работает следующим образом.

При подключении входного напряжения опорный элемент через диод 9 подключен к выходу делителя II, в результате чего напряжение 50 на конденсаторе 7 увеличивается по экспоненциальному закону, вызывая плановое нарастание выходного напряжения стабилизатора. Этот процесс продолжается до тех пор, пока напряжение на выходе стабилизатора не достигнет 55 значения, равного напряжению на выходе делителя 11.

Дальнейшее увеличение выходного напряжения стабилизатора приводит к запиранию диода 9 и к открыванию ранее запертого диода 10, в результате чего опорный элемент автоматически подключается к выходу стабилизатора. В рабочем режиме стабилизатора опорный элемент запитан от его выхода, что уменьшает нестабильность выходного напряжения стабилизатора при изменении его входного напряжения.

Частоте целью упрощения цепей управления импульсного стабилизатора и уменьшения потерь в указанных цепях, последние запитываются от дополнительного источника входного напряжения. В этом случае надобность в делителе 11 отпадает. Если 1 < Цвых/Чд < 2,5 (^вых и и_д напряжения на выходах импульсного стабилизатора и дополнительного источника), то подключение опорного элемента следует производить в соответствии с фиг. 2 а, а если и_вых/и_д > 2,5, то - в соответствии с фиг. 2 6.

Использование в импульсном стабилизаторе постоянного напряжения разделительных диодов и делителя напряжения выгодно отличает предлагаемый стабилизатор от известного, так как при сохранении достоинств последнего значительно уменьшается нестабильность выходного напряжения при изменении входного напряжения.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенные последовательно в силовую шину ключевой элемент и однозвенный индуктивно-емкостной фильтр, цепь отрицательной обратной связи, включающий в себя резистивный делитель напряжения и «игорный элемент, состоящий из резистора и стабилитрона, параллельно которому подключен конденсатор, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения нестабильности выходного напряжения при изменении входного напряжения, вход резистивного делителя напряжения соединен с выводом для подключения источника входного напряжения, а выход его и выход стабилизатора через вновь введенные диоды соединены с опорным элементом.