Стабилизатор напряжения постоянного тока

Стабилизатор напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА по авт.св.№ 794622, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем стабилизации тока при перегрузках, в него введены датчик тока, включенный в силовую шину, общую для входа и выхода, диод, подключенный между датчиком тока и входом LC.-фильтра , и дополнительный широтно-импульсный модулятор, вход которого подключен к выходу датчика тока, а выход к управляющим входам инвертора и выпрямителя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

oaN

РЕСПУБЛИК,.SU„„11 128

4(51 G 05 F 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " .

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 794622 (21) 3534671/24-07 (22) 07 ° 01.83 (46) 23.01.85. Бюл. В 3 (72) А.К. Тищенко, В.И.Шевченко и С.С.Галанов (53) 621.722.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 794622, кл. 5 05 F 1/56, 1979. (54)(57) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

ПОСТОЯННОГО ТОКА по авт.св. Ф 794622, отличающийся тем,что, с целью повышения надежности путем стабилизации тока при перегрузках, в него введены датчик тока, включенный в силовую шину, общую для входа и выхода, диод, подключенный между датчиком тока и входом 1С-фильтра, и дополнительный широтно-импульсный модулятор, вход которого подключен к выходу датчика тока, а выход— к управляющим входам инвертора и выпрямителя.

35

Ф 11361

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ! использовано во вторичных источниках электропитания.

По основному авт.св. У 794622 известен стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий инвертор вольтодобавки, вход которого соединен с входными выводами, выходные обмотки через последовательно 50 соединенные полностью управляемый выпрямитель и LC -фильтр - c входными выводами, и узел сравнения, один вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а другой — к выходным выводам, два компаратора и два синхронизированных генератора разнополярного пилообразного напряжения, причем одни входы г компараторов подключены к выходу узла сравнения, другие — к выходу соответствующего генератора, выход одного компаратора соединен с управляющим входом генератора вольтодобавки, а выход другого компаратора 25 подключен к управляющему входу выпрямителя (1 ).

Недостатком известного стабилизатора является отсутствие узла защиты от перегрузок, что снижает его надежность.

Цель изобретения — повышение надежности путем стабилизации тока при перегрузках.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий инвертор вольтодобавки, вход которого соединен с входными выводами, выходные обмотки через последовательно соединенные полностью управляемый выпрямитель и „ -фильтр — с выходными выводами, и узел сравнения, один вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а другой — к выход--; ным выводам, два компаратора и два синхронизированных генератора разнополярного пилообразного напряжения, причем одни входы компараторов подключены к выходу узла сравнения, другие - к выходу соответствующего гене-50 ратора, выход одного компаратора соединен с управляющим входом инвертора вольтодобавки, а выход другого компаратора подключен к управляющему входу выпрямителя, введены датчик тока, включенный в силовую шину, общую для входа и выхода, диод, подключенный между датчиком тока и вхо28 2 дом L,Ñ -фильтра, и дополнительный широтно-импульсный модулятор, вход которого подключен к выходу датчика тока, а выход — к управляющим входам инвертора и выпрямителя.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого стабилизатора напряжения постоянного тока.

Устройство содержит инвертор 1 вольтодобавки, полностью управляемый выпрямитель 2, к входу которого подключены выходные обмотки 3 трансфор-. матора инвертора 1, 1С -фильтр 4, к выходу которого подключена нагрузка 5, вход инвертора 1 подключен к входным выводам 6 и 7 устройства, датчик 8 тока включен в силовую шину, общую для входа и выхода, блок 9 управления, содержащий узел сравнения, два компа-.-. ратора, два генератора пилообразного напряжения и источник опорного напряжения, через усилители 10 и 1 1 мощности подключен к управляющим входам инвертора 1 и выпрямителя 2 соответственно, дополнительный широтноимпульсный модулятор 12, входом.подключенный к выходу датчика 8 тока, а выходом через усилители 10.и 11 мощности — к управляющим входам инвертора 1 и выпрямителя 2, диод 13 включен между датчиком 8 тока и „С-фильтром 4.

Стабилизатор работает следующим образом.

В режиме стабилизации напряжения в соответс"гвии с сигналами блока 9 на выходах усилителей 10 и 11 мощности формируются управляющие сигналы с частотой., обеспечивающие двухтактную работу инвертора 1 и выпрямителя 2. Устройство работает в указанном режиме, если ток, измеряемый датчиком 8, не превышает заранее установленное значение У,р. При этом сигнал на выходе широтно-импульсного модулятора:

12 отсутствует.

При возникновении условий для протекания тока, измеряемого датчиком 8, превышающего Д, устройство переходит в режим стабилизации тока на уровне 3 рр . В этом случае широтно-импульсный модулятор 12 нормирует импульсы с частотой 2f, запирая через усилители 10 и 11 мощности одновременно оба плеча инвертора 1 вольтодобавки и управляемого выпрямителя 2 ° Управляющие сигналы с выхода блока 9 при этом блокируются. В промежутках между моментами полного

Составитель А. Селезнев

Редактор С. Саенко Техред M.Надь Корректор Е. Сирохман

Заказ 10285/35 Тираж Щ

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035» Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1136 запирания инвертора 1 и выпрямителя 2 ток в нагрузку 5 протекает через полуобмотку 3 и открытое в данный полупернод плечо выпрямителя 2, запа- сая энергию в дросселе фильтра 4. В моменты полного запирания инвертора 1 и выпрямителя 2 накопленная дросселем фильтра 4 энергия создает ток по контуру: датчик 8 тока диод 13, дроссель фильтра 4 и нагрузка 5. 1п

Переменная составЛяющая тока, измеряемого датчиком 8, при этом имеет пилообразную форму, нарастая и убывая по экспоненциальному закону, что способствует устойчивой работе mHротйо-импульсного модулятора 12 в . условиях значительных помех, создаваемых силовыми элементами устройства.

Поскольку при токовых перегрузках по выходу устройство осуществляет стабилизацию тока, Йзмеряемого датчиком 8) и работает в однотактном режиме с полным преобразованием энергии входного источника, напряже128 4 ние на нагрузке 5 может принимать любое значение меньше номинального, независимо от величины вольтоотбавки.

Таким образом, техническое преимущество предлагаемого стабилизатора заключается в том, что введение в устройство, выполненное "по схеме с частичным преобразованием энергии входного источника, дополнительного широтно-импульсного модулятора и диода, включенных соответствующим образом, расширяет его диапазон регулирования в режиме ограничения, тока вплоть до короткого замыкания в нагрузке, что в конечном счете позволяет повысить его надежность.

Предлагаемый стабилизатор сохраняет свою надежность при Любых наг-рузках по выходному току, в том числе и в переходных режимах, и, продолжает работать в качестве стабилизатора напряжения после снятия перегрузки.