SU1638711A1

SU1638711A1 - Стабилизирующий преобразователь напр жени

Info

Publication number: SU1638711A1
Application number: SU884608757A
Authority: SU
Inventors: Валерий Александрович Кузнецов; Владимир Матвеевич Терехин
Original assignee: Предприятие П/Я М-5068
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1991-03-30

Abstract

Изобретение относитс к области электротехники и может быть использовано в источниках вторичного электропитани . Цель изобретени - снижение пульсаций выходного напр жени , повышение надежности, улучшение массога™ баритных характеристик. Пульсации выходного напр жени снижены вследствие компенсации ошибки регулировани по посто нному и переменному току Компенсаци осуществл етс с помощью диода 11, низкочастотного RC-фильтра 12, RC-цепи 13 и резисторов 14 и 15. Повышение надежности работы устройства обеспечиваетс за счет более высокой устойчивости к автоколебани м элементов усилител 2 мощности. Улучшение качества стабилизации выходного напр жени позвол ет снизить массу и габариты филвтра выпр мител 1 и фильтра 5, 1 ил. I

Description

О5

до оо --а

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитани , в частности, с бестрансформатор- ным подключением к сетиэ выполненных на базе преобразователей посто нного напр жени

Цель изобретени - снижение пульсаций выходного напр жени , повыше- ние надежности, улучшение массогаба- ритных характеристик.

На чертеже представлена схема стабилизирующего преобразовател напр жени

Стабилизирующий преобразователь напр жени содержит входной выпр митель 1, филь гр, вход которого соединен с входными выводами, а выход - с усилителем 2 мощности (УМ). Выходной трансформатор 3 УМ 2 соединен с высокочастотным выпр мителем 4, который через фильтр 5 св зан с выходными выводами« Выход стабилизиру- ющего преобразовател соединен через делитель 6 напр жени и ограничительный резистор 7 с входом широтно-им- пульсного модул тора (ОШМ) 8,- выход которого подключен к управл ющему входу УМ 2, Ииротно-импульсный модул тор 8 может быть выполнен на операционном усилителе., один из входов которого соединен с входом широтно-им- пульсного модул тора, а другой вход с источником 9 опорного напр жени и генератором 10 пилообразного напр жени . Выход высокочастотного выпр мител 4 через диод 1t соединен с входом низкочастотного КС-фильтра 12, выход которого подключен к входу ИИМ 8 через КС-цепь 13 и ограничителный резистор 14, Параллельно низкочастотному RC-фильтру включен разр дный резистор 15,

Стабилизирующий преобразователь работает следующим образом.

При подаче входного напр жени на устройство ШИМ 8 возбуждает УМ 2, который преобразует отфильтрованное узлом 1 напр жение посто нного тока в переменное напр жение повышенной частоты квазипр моугольной формы с регулируемой паузой на нуле до требуемого уровн . Высокочастотный выпр митель 4 выпр мл ет, а фильтр 5 усредн ет и сглаживает это напр жение .

.

Q

0 5 5 0

5

-Q

0

Выходное напр жение устанавливаетс плавно в соответствии с законом нарастани опорного напр жени источника 9 без перерегулировани и перегрузки элементов стабилизирующего преобразовател , так как в цепи обратной св зи отсутствуют потенциальные барьеры и элементы задержки сигнала управлени .

С увеличением тока нагрузки увеличиваетс переменна составл юща выпр мленного входного напр жени , котора по вл етс и на выходе устройства . Компенсацию статической ошибки регулировани выходного напр жени при изменении входного напр жени и ее переменной составл ющей обеспечивают элементы: диод 11; низкочастотный КС-фильтр 12; КС-цепь 13 и резисторы 14 и 15. Конденсатор низкочастотного КС-фильтра 12 зар жаетс через диод 11 и резистор фильтра 12 до амплитудного значени широтно-импульсного модулированного напр жени вторичной обмотки, соответствующего (через коэффициент передачи трансформатора) уровню выпр мленного входного напр жени с, учетом его низкочастотной переменной составл ющей. При этом возможные высокочастотные выбросы напр жени на вторичной обмотке гас тс низкочастотным КС-фильтром 12, а их энерги рассеиваетс в разр дном резисторе 15. Дл эффективного подавлени основной низкочастотной составл ющей входного напр жени 100 Гц посто нна времени зар да конденсатора низкочастотного КС-фильтра 12 выбираетс близкой к посто нной времени зар да конденсаторов фильтра входного выпр мител 1, но не больше ее, а посто нные времени зар да конденсатора КС-цепи 13 и разр да конденсатора низкочастотного фильтра 12 выбираютс с учетом эффективного подавлени переменных составл ющих частот, соответствующих основной составл ющей входного напр жени и ее гармоник, а также частот, близких к резонансной частоте фильтра 5, на которых сглаживающие свойства стабилизирующего преобразовател ослаблены. В этом случае достигаютс требовани быстродействи и компенсации статической ошибки регулировани , а также эффективное подавление переменных низкочастотных составл ющих

5163

входного напр жени . Так как посто нна времени зар да конденсатора низкочастотного RC-фильтра 12 много больше полупериода частоты преобразовани , то это существенно повышает помехоустойчивость устройства к импульсным помехам во входном напр жении и к помехам., возникающим в высокочастотном выпр мителе 4.

Выбор коэффициента усилени разомкнутой системы регулировани пор дка 10-15 обеспечивает достаточный запас устойчивости к паразитным автоколеба- ни м замкнутой системы регулировани .

Устройство отличаетс также повышенной устойчивостью к автоколебани м вследствие невысокого коэффициента усилени и эффективного подавлени низкочастотной переменной составл ющей , что существенно увеличивает надежность его работы.

Изобретение позвол ет переложить функции сглаживающих фильтров на стабилизирующий преобразователь, чем достигаетс снижение массы и габаритов входного и выходного фильтров и устройства в целом.

Q

5

0

5

0

1

Claims

Формула изобретени

Стабилизирующий преобразователь напр жени , содержащий входной выпр митель с фильтром, вход которого со единен с входными выводами, а выход - с усилителем мощности, выходной трансформатор которого через высокочастотный выпр митель с фильтром подключен к выходным выводам и к делителю выходного напр жени , широтно-импульс- ный модул тор, выход которого подключен к управл ющему входу усилител мощности, и RC-цепь, отличающийс тем, что, с целью снижени пульсаций выходного напр жени повышени надежности, улучшени мас- согабаритных характеристик, в него введены диод, разр дный резистор, низкочастотный RC-фильтр, и два ограничительных резистора,, при этом вход RC-фильтра через диод подключен к выходу высокочастотного выпр мител , а выход RC-фильтра через RC-цепь и ограничительный резистор подключен к входу широтно-импульсного модул тора , соединенному с выходом делител напр жений, через второй ограни- (чительный резистор, причем разр д- . ный резистор подключен к входу низкочастотного RC-фильтга, а RC-цепь выполнена в виде соединенных параллельно резистора и конденсатора.