SU1192068A1 - Voltage converter - Google Patents

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быТь использовано при разработке источников питания радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to a converter technique and may be used in the development of power supplies for electronic equipment.

Цель изобретения - повышение ста- 5 бильност,и выходного напряжения.The purpose of the invention is to increase the stability and output voltage.

• На чертеже приведена структурная схема преобразователя напряжения.• The drawing shows a block diagram of a voltage converter.

Устройство состоит из преобразователя напряжения в частоту 1, выход Ю которого- подключен к входу ключевого усилителя, 2 „ыощдостц. Нагрузкой ключевого каскада является резонансный 'трансформатор 3. Выход трансформатора 3 соединен с входом выпрями- 15 теля 4, выход 5 которого является выходом преобразователя-. Один вход усилителя постоянного тока 6 через делитель напряжения,7 соединен с выходом выпрямителя 4, другой - с 20 источником опорного напряжения и_о1) , а выход через ограничитель напряжения 8 - с входом преобразователя напряжения в частоту 1.The device consists of a voltage converter to frequency 1, the output of which is connected to the input of a key amplifier, 2 "pitch". The load of the key stage is a resonant transformer 3. The output of the transformer 3 is connected to the input of the rectifier 15 of the transformer 4, the output 5 of which is the output of the converter-. One input of the DC amplifier 6 is through a voltage divider, 7 is connected to the output of the rectifier 4, the other is connected to a 20 voltage source and _O1) , and the output through the voltage limiter 8 is connected to the input of a voltage converter to frequency 1.

Устройство работает следующим об- 25 разом.The device works as follows 25 times.

В установившемся режиме преобразо-1 ватель напряжения в частоту 1 выраба-*, тывает прямоугольные импульсы, частота следования которых определяется . сигналом цепи обратной связи. При этом частота первой гармоники импульсов всегда меньше разонансной частоты и находится в пределах амплитуд- ¹ но-частотной характеристики вторичного контура трансформатора 3. Выход^$ ные импульсы преобразователя напряжения в частоту управляют ключевым усилителем мощности 2. Происходит возбуждение свободных колебаний во вторичном контуре трансформатора 3 на частоте, близкой к его резонансной. Импульсы высокого напряжения с вторичной обмотки трансформатора 3, имеющие форму, близкую к синусоидальной, поступают на выпрямитель 4, на выходе- 5 которого формируется выходное напряжение.In the steady-state mode, the voltage converter at frequency 1 generates *, melts square-wave pulses, the repetition rate of which is determined. signal feedback circuit. At the same time, the frequency of the first harmonic of the pulses is always less than the resonant frequency and is within the amplitude- ¹ frequency characteristic of the secondary circuit of the transformer 3. The output voltage pulses of the voltage-to-frequency converter control the key power amplifier 2. The free oscillations in the secondary circuit of the transformer 3 are excited at a frequency close to its resonance. High voltage pulses from the secondary winding of the transformer 3, having a shape close to sinusoidal, are fed to the rectifier 4, the output of which produces the output voltage.

Компенсация дестабилизирующих факторов осуществляется модуляцией частоты следования импульсов, т.е. расстройкой вторичного контура повышающего трансформатора 3. В зависимости от сигнала рассогласования между опорным напряжением ίΙ_0Γί и " напряжением с выхода делителя 7 усилитель постоянного тока 6 через ограничитель напряжения 8 соответствующим образом управляет работой преобразователя напряжения в частоту 1.The destabilizing factors are compensated by modulating the pulse repetition rate, i.e. detuning the secondary circuit of the step-up transformer 3. Depending on the error signal between the reference voltage ίΙ _0Γί and the voltage from the output of the divider 7, the DC amplifier 6 through the voltage limiter 8 appropriately controls the operation of the voltage converter in frequency 1.

При этом изменяется частота следования импульсов и эквивалентная добротность вторичного контура повышающего трансформатора 3, что обеспечивает постоянство напряжения.This changes the pulse repetition rate and the equivalent Q-factor of the secondary circuit of the step-up transformer 3, which ensures the constancy of the voltage.

Ограничитель напряжения 8 предназначен для ограничения нежелательного сигнала цепи обратной связи, который может иметь место при различных.переходных процессах. Этим исключается возможность второго устойчивого состояния замкнутой системы со следящей обратной связью, которое существует вследствие симметричности амплитуд- , но-частотной характеристики резонансного контура, т.е. повышается стабильность выходного напряжения.Voltage limiter 8 is designed to limit the unwanted signal of the feedback circuit, which can occur during various transition processes. This eliminates the possibility of a second stable state of a closed system with a tracking feedback, which exists due to the symmetry of the amplitude-but-frequency characteristics of the resonant circuit, i.e. increases the stability of the output voltage.

Claims (1)

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий ключевой усилитель мощности с резонансным трансформатором и выпрямителем на выходе и цепь обратной связи, включающую в себя измерительный усилитель постоянного тока, один вход которого соединен с выходом выпрямителя, а другой вход с источником опорного напряжения, преобразователь напряжения в частоту, выход которого подключен к входу ключевого усилителя мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, введен ограничитель напряжения, вход которого соединен с выходом измерительного усилителя постоянного тока, а выход - с входом преобразователя напряжения в частоту.A VOLTAGE CONVERTER containing a key power amplifier with a resonant transformer and an output rectifier and a feedback circuit including a measuring DC amplifier, one input of which is connected to the output of the rectifier, and another input with a source of reference voltage, voltage to frequency converter whose output connected to the input of a key power amplifier, characterized in that, in order to increase the stability of the output voltage, a voltage limiter is inputted, the input of which is connected to Exit measuring the DC amplifier, and the output - to the input of voltage to frequency converter. 5Ц 11920685TS 1192068 >> 1 1192068 21 1192068 2