SU970600A1 - Способ стабилизации выходного напр жени транзисторного преобразовател посто нного напр жени - Google Patents

Description

Изобретение относитс - к электро1технике и может быть использовано при построении вторичных источников питани .

Известен способ стабилизации выходного напр жени  транзисторного преобразовател  посто нного напр жени , при котором регул тором напр жени   вл ютс  транзисторы преобразовател , работающие в режиме широтно-импульсной модул ции i J.

Недостатками такого способа  вл ютс  сложность.схемы управлени ,вызванна  необходимостью использовани  широтно-импульсного модул тора, и малое быстродействие системы стабилизации напр жени  при различных переходных процессах.

Существенное увеличение быстродействи  системы стабилизации достигаетс  при использовании двухпозиционного принципа регулировани .

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности способ стабилизации выходного напр жени  транзисторного преобразовател  посто нного напр жени , заключающийс  в измерении выходного напр жени  преобразовател , сравнении его с эвданными верхним и нижним опорными уровн ми напр жений и

формировании соответственно запираю:щего и запускающего сигналов, которыми воздействуют на управл ющие входы транзисторного преобразовател , срыва  и возбужда  процесс автоколебаний Г 2;}.

Недостатки известного способа низкий КПД и повышенные пульсации выходного напр жени , что вызвано дот10 полнительными переключени ми транзисторов преобразовател  при каждой коммутации , обусловленной процессол двухпозиционной Стабилизации.

Цель изобретени  - увеличение КПД

15 и уменьшение пульсаций выходного напр жени  стабилизированных транзисторных преобразователей.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно, способу стабилизации вы20 ходного напр жени  транзисторного преобразовател  посто нного напр жени , заключающемус  в измерении выходного напр жени  преобразовател , сравнении его с Зс1данными верхним и

25 нижним опорными уровн ми напр жений и формировании соответственно запирающего и запускающего сигнгшов, которыми воздействуют на управл ющие входы транзисторного преобразовател ,

30 страва  и возбужда  процесс автоколе- ,

Оаний, запирающий сигнал формируют в момент равенства верхнего опорного уровн  напр жени  и результирующего сигнала, образованного путем суммировани  измеренного выходного напр жени  с импульсами.напр жени , которые формируют в моменты переключени  транзисторов преобразовател .

На фиг.1 представлена структурна  схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие способ стабилизации при изменении входного напр жени  транзисторного преобразовател  .

Устройство содержит источник 1 питани , транзисторный преобразователь 2, состо щий из задающего генератора 3, усилител  4 мощности, выпр мител  5 и фильтра 6, нагрузку 7, блок 8 сравнени , источник 9 верхнего и нижнего опорных уровней напр жений, усилитель 10, сумматор 11, формирователь 12 импульсов,первый 13 и второй 14 компараторы и блок 15 запуска..

На диаграммах фиг.2 использованы следующие обозначени : 16 - напр жение на выходе фильтра б; 17 - то же .напр жение при увеличении напр жени  |источника 1 питани ; 18 - импульсы, получаемые в момент переключени  транзисторов преобразовател ; 19 нижний опорный уровень напр жени  на выходе источника 9/ 20 - верхний опорный уровень напр жени , 21 напр жение на выходе усилител  10 моности/ 22 - напр жение на выходе усилител  10 мощности при увеличении напр жени  источника 1 питани .

Процесс стабилизации осуществл ют следующим образом.

Подключают источник 1 питани  через транзисторный преобразователь 2, состо щий из задающего генератора 3, усилител  4 мощности, выпр мител  5 и фильтра 6, к нагрузке 7. Возбуждают колебани  в задающем генераторе 3, измер ют напр жение на нагрузке 7 и сравнивают его в блоке 8 сравнени  с нижним опорным уровнем напр жени , поступающего от источника 9. Сигнал с блока 8 сравнени , равный разности напр жени  на нагрузке 7 и напр жени , поступающего от источника 9, подают на усилитель 10. Напр жение с усилител  10 суммируют в блоке 11 с импульсами, формируемыми блоком 12 в момент переключени  транзисторов преобразовател . Суммарный сигнал подают на вход компаратора 13, на второй вход которого подают напр жение, пропорциональное верхнему заданному уровню стабилизируемого напр жени . В момент равегнства этих напр жений формируют запирающий сигнал, которым срывают колебани  в

задающем генераторе 3 и отключают преобразователь 2 от источника 1 питани  ,

Напр жение на выходе преобразовател  при отключенном преобразователе 2 поддерживаетс  за счетнакопленной энергии в реактивных элементах фильтра 6 .

С течением времени это напр жение уменьшаетс . В момент равенства напр жени  на нагрузке 7 нижнему заданному уровню на выходе компаратора 14 формируют запускающий импульс. С помощью блока 15 запуска, возбуждают колебани  в задающем генераторе 3 в момент поступлени  запускающего импульса с компаратора 14. Напр жение на нагрузке начинает возрастать до верхнего заданного уровн  стабили зации. Далее коммутаци  преобразова|тел  в процессе стабилизации выходJHoro напр жени  повтор етс  аналогично описанной выше.

Напр жение на нагрузке 7 преобразовател  2 в процессе стабилизации измен етс  в некоторых пределах (фиг.2). Изменение входного напр жени  или изменение величины сопротивлени  нагрузки приводит к соответствующему изменению скорости нарастани  и спада напр жени  16 и 17 в прежних пределах 19-20, в результате чего выходное напр жение транзисторного преобразовател  2 остаетс  практически посто нны г-к

Благодар  применению новой последовательности операций, в частности формированию импульсов в блоке 12, суммированию этих импульсов в сумматоре 11 с измеренным выходным напр жением и сравнению результирующего сигнала с выхода сумматора 11 с верхним опорным уровнем напр жени  в компараторе 13, на выходе которого формируетс  запирающий сигнал/ срыв автоколебаний преобразовател  2 всегда происходит в момент переключени  его транзисторов, что исключает лищний такт переключени  транзисторов преобразовател  при повторении срыва и возбуждени  преобразовател , т.е. уменьшает потери на переключение транзисторов. Кроме того, срыв автоколебаний преобразовател  всегда происходит с некоторым опережением относительно момента равенства измеренного выходного напр жени  преобразовател  и верхнего опорного уровн , что позвол ет уменьшить пульсацию выходного напр  кени  при сохранениизаданной величины его нестабильности .

Таким образом, предлагаемый способ стабилизации позвол ет повысить КПД и уменьшить пульсации выходного напр жени  стабилизированных транзисторных Преобразователей при сохранеНИИ высокого быстродействи  системы стаоилизации выходного напр жени .

Claims (2)

1.Раинчик В.М. Стабилизированные преобразователи напр жени . - Сб. Устройства вторичных источников

5 злектропитани  РЭА МДНТП им.Ф.Э.Дзер жинского. М., 1976, с.107-109, рис.1.

2.Александров Ф.И., Сиваков А.Р. Импульсные преобразователи и стабилизаторы . Л., Энерги , 1970, с.16. I1 I