Стабилизированный источник питания

Стабилизированный источник питания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИС- . ТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий преобразователь постоянного напряжения, силоюй трансформатор, выходной выпрямитель, выходной фильтр, компаратор обратной связи , один вход которого подключен к выходу источника питания, другой вход - к выходу источника опорного напряжения, а выход - к одному входу широтно-импульсного модулятора, другой вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения , вход которого соединен с выходом задающего генератора, выход широтно-импульсного модулятора соединен с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с входом преобразователя напряжения , датчик тока, соединенный последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, выпрямитель ограничителя тока, вход которого подключен к выходу датчика тока, источник опорного напряжения ограничителя тока, выходом подключенный к одному входу компаратора ограничителя тока, выход которого соединен с выходом компаратора обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повыщения устойчивости и надежности источника пит;ания как при автономной, так и параллельной работе, в него введен второй генератор пилообразного напряжения, вход которого соединен i с выходом задающего генератора, а выход соединен последовательно-согласно с выхоел дом выпрямителя ограничителя тока, причем один из крайних выводов цепочки из с: последовательно-согласно соединенных выпрямителя ограничителя тока и второго генератора пилообразного напряжения подключен к второму входу компаратора ограничителя тока, другой крайний вывод - к общей точке источника питания. О5 ОО 4 СО vl

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(50 Н 02 М 3335 .--gs;gPi 6/Ъ!ЪЮ g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3693974/24-07 (22) 25.01.84 (46) 23.06.85. Бюл. № 23 (72) Л. Г. Карташян, В. В. Карапетян, Ж. А..Мкртчян и К. Т. Кешишян (53) 62!.316.722.1(088.8) (56) 1. Моин В. С., Лаптев Н. Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи.

М., «Энергия», 1972, с. 425 — 426.

2. Мкртчан Ж. А. Электропитание электронно-вычислительных машин. М., «Энергия», !980, с. 75 — 76. (54) (57) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИС- .

ТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий преобразователь постоянного напряжения, силовой трансформатор, выходной выпрямитель, выходной фильтр, компаратор обратной связи, один вход которого подключен к выходу источника питания, другой вход — к выходу источника опорного напряжения, а выход — к одному входу широтно-импульсного модулятора, другой вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, вход которого соединен с выходом задающего генератора, выход широтно-импульсного модулятора соединен с входом

„„Я0„„1163437 А формирователя импульсов, выход которого соединен с входом преобразователя напряжения, датчик тока, соединенный последовательно с первичной обмоткой силового трансформ атора, выпрямитель ограничителя тока, вход которого подключен к выходу датчика тока, источник опорного напряжения ограничителя тока, выходом подключенный к одному входу компаратора ограничителя тока, выход которого соединен с выходом компаратора обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости и надежности источника питания как при автономной, так и параллельной работе, в него введен второй генератор пилообразного напряжения, вход которого соединен с выходом задающего генератора, а выход соединен последовательно-согласно с выходом выпрямителя ограничителя тока, причем один из крайних выводов цепочки из последовательно-согласно соединенных выпрямителя ограничителя тока и второго генератора пилообразного напряжения подключен к второму входу компаратора ограничителя тока, другой крайний вывод — к общей точке источника питания.

1163437

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в стабилизаторах напряжения.

Известны стабилизированные источники питания, в которых применяются ограничители тока в цепи транзисторов преобразователя (1 .

Наиболее близким к изобретению является стабилизированный источник питания, содержащий преобразователь постоянного напряжения, силовой трансформатор, выходной выпрямитель, выходной фильтр, компаратор обратной связи, один вход которого подключен к выходу источника питания, другой вход — к выходу источника опорного напряжения, а выход — к одному входу широтно-импульсного модулятора (ШИМ) другой вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения (ГПН), вход которого соединен с выходом задающего генератора (ЗГ), выход

LUHM соединен с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с входом преобразователя напряжения, датчик тока, соединенный последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, выпрямитель ограничителя тока, вход которого подключен к выходу датчика тока, один из выходных зажимов — к общей точке источника питания, другой зажим — к первому входу компаратора ограничителя тока, второй вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, выход компаратора ограничителя тока соединен с выходом компаратора обратной связи (2).

Недостатком известных стабилизаторов является низкая устойчивость работы в режиме ограничения тока, что связано с резким изменением длительности импульса широтно-импульсного модулятора, вследствие малой крутизны импульса тока транзисторов преобразователя, приводящая к резкому снижению выходного напряжения и срабатыванию защиты от понижения выходного напряжения, Кроме того, стабилизаторы работают неустойчиво и при параллельной работе на общую нагрузку.

Целью изобретения является повышение устойчивости и надежности источника питания как при автономной, так и параллельной работе.

Эта цель достигается тем, что в стабилизированный источник питания, содержащий преобразователь постоянного напряжения, силовой трансформатор, выходной выпрямитель, выходной фильтр, компаратор обратной связи, один вход которого подключен к выходу источника питания, другой вход — к выходу источника опорного напряжения, а выход — к одному входу широтно-им пульсного модулятора, другой вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, вход которо5

55 го соединен с выходом задающего генератора, выход широтно-импульсного модулятора соединен с входом форм и ров ателя им пульсов выход которого соединен с входом преобразователя постоянного напряжения, датчик тока, соединенный последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, выпрямитель ограничителя тока, вход которого подключен к выходу датчика тока, источник опорного напряжения ограничителя тока, выходом подключенный к одному входу компаратора ограничителя тока, выход которого соединен с выходом компаратора обратной связи, введен второй генератор пилообразного напряжения, вход которого соединен с выходом задающего генератора, а выход соединен последовательно согласно с выходом выпрямителя ограничителя тока, причем один из крайних выводов цепочки из последовательно-согласно соединенных выпрямителя ограничителя тока и второго генератора пилообразного напряжения подключен к второму входу компаратора ограничителя тока, другой крайний вывод — к общей точке источника питания.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый стабилизированный источник питания; на фиг. 2 — эпюры напряжений предлагаемого источника питания; на фиг. 3— эпюры напряжений известного источника питания.

Стабилизированный источник питания содержит преобразователь 1 постоянного напряжения, силовой трансформатор 2, выходной выпрямитель 3, выходной фильтр 4, компаратор 5 обратной связи, один вход которого подключен к выходу источника питания, другой вход — к выходу источника 6 опорного напряжения, а выход — к одному входу ШИМ 7, другой вход которого соединен с выходом ГПН 8, вход которого соединен с выходом ЗГ 9, выход ШИМ 7 соединен с входом формирователя 10 импульсов, выход которого соединен с входом преобразователя 1 напряжения, датчик 11 тока, соединенный последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора 2, выпрямитель 12 ограничителя тока, вход которого подключен к выходу датчика 11 тока, источник 15 опорного напряженич ограничителя тока, выходом подключенный к одному входу компаратора ограничителя 13 тока, выход которого соединен с выходом компаратора 5 обратной связи, второй

ГПН 14, вход которого соединен с выходом

ЗГ 9, а выход соединен последовательносогласно с выходом выпрямителя 12 ограничителя тока, преобразователь выполнен на транзисторах 16 — 19.

При уменьшении длительности выходных сигналов ШИМ 7 уменьшается и выходное напряжение источника питания. При достижении выходным напряжением минимально

1163437 допустимого значения срабатывает защита от понижения напряжения и стабилизатор отключается (схема защиты источника питания на фиг. 1 не показана).

Как видно из эпюр напряжений (фиг. 2) при работе стабилизированного источника питания в режиме ограничения тока (Uia+

+ Ugg= Ui ) из-за большой крутизны импульса напряжения Uqg ГПН 14 при одинаковых приращениях тока. транзисторов преобразователя 1 изменение длительности импульса на выходе ШИМ 7 (показано пунктирной линией) получается намного меньше, чем у известного (фиг. 3), где(4 — выходное напряжение ЗГ;

U — напряжение на выходе датчика тока;

Uq — опорное напряжение ограничителя тока;

Ug — выходной сигнал компаратора ограничителя тока;

1А — напряжение ГПН;

Ув — выходной сигнал .компаратора обратной связи;

Ут — выходной сигнал ШИМ.

В результате повышается устойчивость работы стабилизатора в режиме ограничения тока как при его автономной работе, так и параллельной на общую нагрузку и тем самым повышается и надежность источника питания.

При контролировании тока преобразователя только в первом полупериоде в двухтактных преобразователях или же контроли15 ровании тока в однотактных преобразователях схему можно выполнить без второго выпрямителя на выходе датчика тока. В этом случае выход второго ГПН подключается последовательно с датчиком ограничителя тока.

1163437

1Г.6„ 75

7 5

1163437

Составитель А. Зоткин

Редактор О. Черниченко Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 41! 1/53 Тираж 646- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4