SU1379777A1 - D.c.voltgae pulse stabilizer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретени   вл етс  повьшение КПД. Устройство содержит последовательный 1 и параллельный 5 регулирующие элементы . Последовательный регулирующий элемент 1 выключаетс  при достижении током дроссел  4 напр жени  срабатывани  релейного элемента 2, а включаетс  при уменьшении тока дроссели 4 ниже напр жени  отпускани  релейного элемента 2. Пороги срабатывани  релейного элемента 2 измен ютс  функциональным преобразователем 12 в зависимости от величины выходного напр жени . Параллельный регулирующий элемент 5 управл етс  релейным элементом 6 в функции напр жени , снимаемого с датчика 7 выходного напр жени . 3 ил. с (ЛThe invention relates to the secondary power supply sources of electronic equipment. The aim of the invention is to increase efficiency. The device contains serial 1 and parallel 5 regulating elements. The sequential regulating element 1 is turned off when the throttle 4 reaches the operation voltage of the relay element 2, and when the current decreases, the chokes 4 are lower than the release voltage of the relay element 2. The operation thresholds of the relay element 2 are changed by the function converter 12 depending on the output voltage. The parallel control element 5 is controlled by the relay element 6 as a function of the voltage taken from the output voltage sensor 7. 3 il. with (L

Description

////

со with

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  стабилизации посто нного напр жени , например, в источнике вторичного ста- билиэированного питани .The invention relates to electrical engineering and can be used to stabilize a constant voltage, for example, in a source of secondary stabilized feed.

Цель изобретени  - повышение КПД стабилизатора при изменении входного напр жени  выше и ниже выходного значени .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the stabilizer when the input voltage changes above and below the output value.

На фиг.1 представлена функциональна  схема импульсного стабилизатора посто нного напр жени ; на фиг.2 - характеристика вход-выход функционального преобразовател ; на фиг,3 - схема функционального преобразовател .Fig. 1 shows a functional diagram of a DC voltage regulator; figure 2 - characteristic input-output functional converter; FIG. 3 is a diagram of a functional converter.

Импульсный стабилизатор посто нного напр жени  содержит последовательный регулирующий элемент 1, управл - ющий вход которого через первый релейный элемент 2 соединен с датчиком 3 тока в цепи дроссел  4, параллельный регулирующий элемент 5, управл ющий вход которого через второй ре- лейный элемент 6 соединен с выходом датчика 7 выходного напр жени , замы- .кающие диоды 8 и 9, конденсатор 10 фильтра и нагрузку I1, а также дополнительно введенный функциональный преобразователь 12, обеспечивающий заданное изменение уставки по току в дросселе в зависимости от уровн  входного напр жени , включенный между входной клеммой и входом первого релейного элемента 2.The DC voltage regulator contains a serial regulating element 1, the control input of which through the first relay element 2 is connected to a current sensor 3 in the circuit of the throttle 4, a parallel regulating element 5, the control input of which through the second relay element 6 is connected to sensor output 7 of the output voltage, short-circuiting diodes 8 and 9, the filter capacitor 10 and the load I1, as well as the additionally introduced functional converter 12, providing a predetermined change in the current setting in the inductor in depending on the level of the input voltage connected between the input terminal and the input of the first relay element 2.

Стабилизатор работает следующим образом.The stabilizer works as follows.

При подаче на входные клеммы стабилизатора посто нного напр жени  peгулирующий элемент 1 коммутируетс  в функции- тока в дросселе. Если суммарный сигнал датчика 3 тока и функционального преобразовател  12 меньше минимального порогового напр жени релейного элемента 2, то последний формирует управл ющее напр жение, отпирающее регулирующий элемент 1. При превышении суммарным сигналом максимального порогового напр жени  релейный элемент 2 запирает регулирующий элемент 1. Таким образом, возникают автоколебани , частота которых зависит от ширины петли гистерезиса релейного элемента 2, параметров силовых элементов стабилизатора.When applying to the input terminals of the constant voltage regulator, the regulating element 1 is switched in the function current in the choke. If the sum signal of the current sensor 3 and the functional converter 12 is less than the minimum threshold voltage of the relay element 2, the latter forms a control voltage unlocking the regulating element 1. When the total signal exceeds the maximum threshold voltage, the relay element 2 blocks the regulating element 1. Thus , self-oscillations arise, whose frequency depends on the width of the hysteresis loop of the relay element 2, the parameters of the power elements of the stabilizer.

Параллельный регулирующий элемен 5 коммутируетс  аналогично, но в функции выходного напр женн  от датчикаThe parallel regulating element 5 is switched in the same way, but as a function of the output voltage from the sensor

00

5 five

0 5 0 0 5 0

Q . Q.

5five

00

5five

7 через релейный элемент 6. Параллельный регулирующий элемент 5 коммутируетс  только в функции выходного напр жени  при посто нном первом опорном напр жении, а последовательный регулирующий элемент коммутируетс  в функции тока в дросселе и входного напр жени .7 through the relay element 6. The parallel regulating element 5 is switched only as a function of the output voltage at a constant first reference voltage, and the series regulating element is switched as a function of the current in the inductor and the input voltage.

Зависимость состо ни  релейного элемента 2 от входного напр жени  по сн етс  характеристикой вход-выход функционального преобразовател  12 (фиг.2).The dependence of the state of the relay element 2 on the input voltage is determined by the characteristic input-output function of the converter 12 (Fig. 2).

Функциональный преобразователь (фиг.З) содержит делитель 13 напр жени , на выходе которого включен параметрический стабилизатор на сопротивлении 14 и стабилитроне 15. На выходе параметрического стабилизатора подключен инвертирующий проп орцио- нальный усилитель 16 с входным сопротивлением 17 и сопротивлением 18 об- |ратной св зи. Выходное напр жение функционального преобразовател  12 согласно фиг.1 суммируетс  с выходным напр жением датчика 3 тока и сравниваетс  с вторым опорным напр жением . Поэтому, чем больше входное напр жение, тем больше выходное напр жение функционального преобразовател  12 и тем меньше ток в дросселе 4. Это приводит к уменьшению потерь мощности в силовых элементах импульсного стабилизатора, т.е. повышению КПД.The functional converter (Fig. 3) contains a voltage divider 13, the output of which includes a parametric stabilizer on resistance 14 and a zener diode 15. At the output of a parametric stabilizer, an inverting prop amplifier 16 with an input resistance 17 and resistance 18 reverse is connected zi The output voltage of the function converter 12 according to FIG. 1 is summed with the output voltage of current sensor 3 and is compared with the second reference voltage. Therefore, the larger the input voltage, the greater the output voltage of the functional converter 12 and the lower the current in the inductor 4. This leads to a decrease in power losses in the power elements of the switching regulator, i.e. increase efficiency.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Импульсный стабилизатор посто нного напр жени , содержащий последовательно включенные между входной и выходной клеммами последовательный регулирующий элемент, датчик тока, дроссель и запирающий диод, разр дный диод, включенный между общей точкой последовательного регулирующего элемента с датчиком тока и общей щиной, датчик выходного напр жени , шунтированный конденсатором и включенный между выходной клеммой и общей шиной, первьш релейный элемент, выходом под ключенный к управл ющему входу после- доватепьного регулирующего элемента, а входом соединенный с выходом датчика тока, параллельный регулирующий элемент, включенный между общей точкой дроссел  с запирающим диодом и общей шийой, а входом управлени  подсоединенный к выходу йторого релейного элемента, вход которого подключен к выходу датчика выходного напр жени  (Отличающийс  тем, что, с целью повьппени  КПД, в него введен функциональный преобразователь , обеспечивающий заданное изменение уставки по току в дросселе в зависимости от уровн  входного напр жени , включенный между входной клеммой и входом первого релейного элемента.A DC voltage regulator containing serially connected between the input and output terminals of a series regulating element, a current sensor, a choke and a blocking diode, a discharge diode connected between a common point of a series regulating element with a current sensor and a common thickness, an output voltage sensor, capacitor bridged and connected between the output terminal and the common busbar, the first relay element connected to the control input of the sequential control element nta, and an input connected to an output of a current sensor, a parallel regulating element connected between a common throttle point with a blocking diode and a common wider, and a control input connected to the output of the second relay element whose input is connected to an output of an output voltage sensor (Different in In order to improve efficiency, a functional converter is introduced into it, providing a predetermined change in the current setpoint in the inductor depending on the input voltage level, connected between the input terminal and the input voltage dvoy relay element. АГ Ot,AH Ot, 1212 fJuг.2fJug.2 Фиг. УFIG. Have