Многофазный импульсный стабилизатор напряжения

Многофазный импульсный стабилизатор напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МНОГОФАЗШЙ ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий И силовых ячеек, соединенных параллельно и включенных между .входными и выходиьти выводами, каждая из ячеек состоит ий последовательно соединенных силового регулирующего транзистора и дросселя фильтра с основной обмоткой, а также обратного диода, последовательно соединенные узел сравнения, усилитель постоянного тока,.V пшротно-импульсвых модуляторов. -один вход каждого из которых подключен к выходу усилителя постоянного тока, а другой вход соединен с выходами многофазного задающего генератора , V согласующих узлов, кгикдый с двумя транзисторами разного типа проводимости и два последовательно соединенных вспомогательных источника питания, от л ича ющ и и с я тем, ЧТО , с целью упрощения и повышения надежности стабилизатора, в каждый дроссель фильтравведена дополнительная обмотка, число витков которой равно числу витков основной обмотки, один вывод дополнительной обмотки соединен с базой соответству ющего силового регулирующего тран- . зистора, ее другой вывод подключен к эммитерам транзисторов соответствующего согласующего узла, базы которых Через одни резисторы соединены с ВБКодами соответствующего ши-1 ротно-импульсногр модулятора, а их g коллекторы через другие резисторы соединены с разноименными полюсами вспомогательных источников питания, общая точка которых подключена к выходному выводу.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО ИЮЭРМ

РЕСПУБЛИК 3(59 G 05 F 1./56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИИ (21) 3379810/24-07 (42) 11.01.82 (46) 15.07.83. Бюл. Ф:26 (721 Ю.H. Шуваев и A.È. Юрченко (53) 621.316.722.1(088.8) (56) l. Головацкий B.A. транзисторные импульсные усилители и стабилизаторы напряжения. М., Советское радио, 1974, с. 143-145.

2. Юрченко А.И. и др. Многофазный импульсный стабилизатор постоянного напряжения. Под ред. Ю.И. Конева.

М., Советское радио, вын. 10, 1978, с. 117-113 (прототип). (54)(57) МНОГОФАЗНЫИ ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий И силовых ячеек, соединенных параллельно и включенных между..входными и выходными выводами, каждая яз ячеек состоит иэ последовательно соединенных силового регулирующего транзистора и дросселя фильтра с основной обмоткой, а также обратного диода, последовательно соединенные узел сравнения, усилитель постоянного то- ка, .й широтно-импульсных модуляторов,,.SU„„102916 А

-.один вход каждого из которых подключен к выходу усилителя постоянного тока, а другой вход соединен с выходами многофазного задающего генератора, И согласующих узлов, каждый с двумя транзисторами разного типа проводимости и два последовательно соединенных вспомогательных источника питания, отличающийся тем, что; с целью упрощения и повышения надежности стабилизатора, в каждый дроссель фильтра введена дополнительная обмотка, число витков которой равно числу витков основной обмотки, один вывод дополнительной обмотки соединен с базой соответству ющего силового регулирующего тран- . Е

O зистора, ее другой вывод подключен к зммитерам транзисторов соответ-.ствующего согласующего узла, базы которых через одни резисторы соединены с выходами соответствующего широтно-импульсного модулятора, а их Я коллекторы через.другие резисторы соединены с разноименными полюсами вспомогательных источников питания, общая точка которых подключена к выходному выводу.

1029162

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для. источников питания электротехнической и рациоэлектронной аппаратуры различного назначения..

Известны импульсные стабилизаторы. напряжения 311 и Г 21.

Один из известных стабилизаторов содержит силовой регулирующий транзистор, дроссель фильтра, обратный диод, согласующее устройство с сос- 10 тавным регулирующим транзистором и систему управления,в состав которой входят уэел сравнения, усилитель по- стоянного тока, широтно-импульсный модулятор и задающий генератор. Для 15 ,уменьшения мощности рассеяния регулирующего элемента в схеме использованы вспомогательные источники питания Р 1).

Недостатками этого стабилизатора напряжения являются большие объем и масса из-за больших размеров сглаживающего фильтра, а также наличие большого количества гальванически изолированных вспомогательных источников питания, что существенно усложняет схему устройства.

Наиболее близким к изобретению является многофазный импульсный стабилизатор напряжения, содержащий И силовых ячеек, соединенных параллельно и включенных между входным и выходным выводами, каждая из ячеек состоит из последовательно соединенных силового регулирующего транзистора и дросселя фильтра с основной обмоткой, 35 а также обратного диода, последовательно соединенные узел сравнения, усилитель постоянного тока, И широтно-импульсных модуляторов, один вход каждого из которых подключен к выхо- 40 ду усилителя постоянного тока, а другой вход соединен с выходами многофазного задающего генератора, И согласующих узлов, каждый с двумя транзисторами разного типа проводимости и два последовательно соединенных вспомогательных источника питания 2).

Недостатками известного стабилизатора является сложность и низкая надежность из-aa H H K o 5p силовой ячейке нескольких вспомогательных источников питания, .каждый из которых содержит большое количество элементов.

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности стаби- лизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в многофазном импульсном стабилизаторе напряжения, содержащем И силовых ячеек, соединенных параллельно и включенных между входным и выходиым выводами, каждая из ячеек состоит из последовательно соединениых силового регулирующего транзистора и дросселя фильтра с основной Я обмоткой, а также обратного диода, последовательно соединенные узел сравнения, усилитель постоянного тока, и широтно-импульсных модуляторов, один вход каждого из которых подключен к выходу усилителя постоянного тока, а другой вход соединен с выходами многофазного задающего генератора, и согласующих узлов, каждый с двумя транзисторами разного типа проводимости и два носледовательно соединенных вспомогательных источника питания, в каждый дроссель фильтра введена дополнительная обмотка, чис" ло витков которой равно числу витков основной обмотки, один вывод дополнительной обмотки соединен с базой соответствующего силового регулирующего транзистора, ее другой вывод подключен к эмиттерам транзисторов соответствующего согласующего узла, .базы которых через одни резисторы соединены с выходом соответствующего широтно-импульсного модулятора, а их коллекторы через другие резисторы соединены с разноименными полюсами вспомогательных источников питания, общая точка которых подключена к выходному выводу.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема многофазного импульсного стабилизатора напряжения, выполненная при числе си" ловых ячеек и = 2.

Многофазный импульсный стабилизатор содержит vl силовых ячеек, соединенных параллельно и подключенных к нагрузке 1. Каждая из ячеек состоит из силового регулирующего транзистора 2, дросселя фильтра 3 с основной обмоткой 4 и обратного диода 5.

Стабилизатор содержит также последовательно соединенные узел сравнения 6, усилитель постоянного тока 7, yl широтно-импульсных модуляторов 8, один вход каждого из которых подключен к выходу усилителя постоянного тока 7, а другой вход соединен с выходами многофазного задающего генератора 9, два последовательно соединенных вспомогательных источника питания 10 и 11 и И согласующих узлов 12. Каждый согласующий .узел 12 состоит из двух транзисторов 13 и 14 разного типа проводимости и резисторов 15 и 16, велюченных в коллекторные цепи транзисторов 13 и 14 соответственно, и резисторов 17 и 18, включенных в базовые цепи.

Каждый дроссель фильтра 3, кроме основной обмотки 4, имеет дополнительную обмотку 19, число виткоВ которой равно числу витков основной обмотки 4. Один вывод дополнительной обмотки 19 соединен с .базой силового регулирующего транзистора 2, ее другой вывод подключен к эмиттерам тран10291 зисторов 13 и 14 соответствующего согласующего узла 12. Базы транзисторов )3 и 14 соединены с выходом широтно-импульсного модулятора 8, а их коллекторы через резисторы 15 и 16 соединены с разноименными полюсами . 5 . вспомогательных источников питания

l0 и 11, общая точка которых подключена к выходному выводу стабилизатора, МногОфазный импульсный стабилиза" тор рабОтает следующим образом. 10

Выходное напряжение стабилизатора подается на узел сравнения 6, сравнивается с опорным напряжением и сигнал рассогласования через усили" тель постоянного тока 7 поступает )5 на один иэ входов широтно-импульсных модуляторов 8. На их другой вход по, даются синхрониэирующие импульсы с ! выхода многофаэного задающего генератора 9. Широтно-импульсные модуля-Ig0 торы 8 формируют разнополярные импульсы прямоугольной формы, длитель.ность которых определяется величиной сигнала рассогласования. Эти импульсы с выхода широтно-импульсных модулято-25 ров 8 подаются на базы транзисторов

13 и 14 согласующих узлов 12. При подаче положительных импульсов открывается транзистор 13 и положительный импульс напряжения от вспомогательного источника питания 10 через

ВНИИПИ Заказ 4978/46

Тираж 874 Подписное

Филиал ППП "Патент", r,Óæãoðîä,ул.Проектная,4

62 4 дополнительную обмотку 19,дросселя фильтра 3 подается на базу силового регулирующего транзистора 2. Транзистор 2 открывается . При подаче отрица» тельных импульсов с выхода широтно.импульсных модуляторов 8 открывается транзистор 14 и на базу транзистора

2 подается отрицательный импульс на- пряжения от вспомогательного источнИка питания ll, обеспечивая Надеж" ное запирание силового регулирующего транзистора 2.

Сдвиг по фазе синхрониэирующих импульсов, подаваемых на один из входов широтно-импульсов модуляторов 8, обеспечивает соответствующий сдвиг по фазе управляющих импульсов, подаваемых на вход силовых ячеек, и работу стабилизатора в многофаэном режиме.

Наличие дополнительной обмотки практически не влияет на объем и мас-: су дросселя фильтра, так как зта обмотка рассчитывается только на величину базового тока силового регулиру-.. ющего транзистора, существенно-меньшего тока основной обмотки.

В предлагаемом стабилизаторе для питания согласующих устройств всех силовых ячеек используются- всего Ява вспомогательных источника питания, что позволяет упростить стабилизатор и повысить его надежность.