Многофазный импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока

Многофазный импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вторичным источникам электропитания.Целью изобретения является повьпиение надежности и качества выходного напряжения стабилизатора. Цель достигается тем, что в стабилизатор введен блок 13 начальной установки, выходом соединенный с установочными входами всех разрядов регистра сдвига 10 Блок 13 при включении питания формирует узкий импульс и устанавливает все разряды регистра сдвига 10 в единичное состояние, что обеспечивает запуск широтно-импульсных модуляторов всех ячеек 1. При этом одновременно включаются все N силовых ключей 2, что обеспечивает быстрый рост выходного напряжения, а это в свою очередь уменьшает длительность первого импульса с выхода широтно-импульсного модулятора 5, амплитуду токов дросселей 4 ячеек 1 и пере сл

ССМОЗ СОВЕТСКИХ

СОЩ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН д11 4 G 05 F 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 41 68940/24-07 (22) 29,12.86 (46) 15.08.88, Бюл. № 30 (71) Московский аниационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) M.Н.Аравии и В.В.Мосин (53) 621.316.722.1 (088,8) (56) Щуваев Ю.Н., Виленкин А,Г., Многофазные импульсные стабилизаторы. - В сб.: Электронная техника н автоматике (Под ред Ю.И.Конева).

4I.; Сон. радио, 1977, вып. 9, с. 70-83.

Юрченко А.И. Гармонический анализ электрических процессов в многофазных импульсных преобразователях постоянного напряжения. — В сб.:

Электронная техника в автоматике (Под ред. Ю,И.Конева) — М.: Сов. pa" дио, 1977, вып. 9, с. 61-70. (54) МНОГОФАЗНЫЙ ИМПУЛЬСНЬП СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

„„SU„„1416957 А 1 (57) Изобретение относится к вторичным источникам электропитания. Целью изобретения является повышение надежности и качества выходного напряжения стабилизатора. Цель достигается тем, что в стабилизатор введен блок

13 начальной установки, выходом соединенный с установочными нходами всех разрядов регистра сдвига 10.

Блок 13 при включении питания формирует узкий импульс и устанавливает все разряды регистра сдвига 10 в единичное состояние, что обеспечивает запуск широтно-импульсных модуляторов всех ячеек 1. При этом одновре" менно нключаются все И силовых ключей 2, что обеспечивает быстрый рост выходного напряжения, а это в свою очередь уменьшает длительность первого импульса с выхода широтно-импульсного модулятора 5, амплитуду токов дросселей 4 ячеек 1 и перерегулирование выходного напряжения.

Кроме того, все ячейки 1 в этот момент находятся в одинаковых условиях и поэтому амплитуды токов их дросселей 4 одинаковы. Этим устраняется различие токов дросселей 4 ячеек 1

1416957 при запуске, уменьшается величина броска тока и ускоряется выход стаби" лиэатора на оабочий режим. Уменьшение токовых перегрузок при запуске снижает вероятность отказа стабилизатора и повышает его надежность. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании стабилизированных импульсных источников вторичного электропитания постоянного напряжения. 5

Цель изобретения — повышение надежности и качества выходного напряжения.

На фиг.l показана структурная схема многофазного импульсного стабилизатора напряжения постоянного тока; на фиг.2 — эпюры тока дросселя и выходного напряжения при запуске.

Стабилизатор содержит N идентичных преобразовательных ячеек 1, силовые входы и выходы которых соединены параллельно, каждая ячейка включает в себя силовой ключ 2, один выход которого соединен с входом ячейки 1 и входным выводом стабилизатора, а

20 другой через диод 3 и дроссель 4 связан с выходом ячейки 1, широтно-импульсный модулятор 5, выходом соединенный с управляющим входом силового ключа 2, управляющие входы широтноимпульсных модуляторов 5 объединены, сглаживающий фильтр 6, включенный между выходами ячеек 1 и выходным выводом 7 стабилизатора, усилитель обратной связи 8, входами соединенный с выходным выводом 7 стабилизатора и источником 9 опорного напря-. жения, N-разрядный регистр 10 сдвига, выходы которого соединены с синхрониэирующими входами широтно-им- 35 пульсных модуляторов 5, задающий генератор 11, выходом соединенный с синхрониэирующим входом регистра 10 сдвига и делителя 12 частоты в И раз, выход которого соединен с информаци" @0 онным входом регистра 10 сдвига, блок 13 начальной установки, содержащий, например, включенные последовательно конденсатор 14 и резистор

15, соединенные с входным выводом стабилизатора, выход блока начальной установки соединен с установочными входами всех разрядов регистра 1О сдвига.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания начинает работать задающий генератор

11 и делитель 12 частоты, выходные импульсы которых поступают на входы регистра 10 сдвига, кратковременный импульс напряжения на резисторе 15, созданный током заряда конденсатора

14 блока 13 начальной установки в момент подачи напряжения питания, устанавливая все разряды регистра 10 сдвига в состояние "1", при этом на всех выходах этого регистра появляется сигнал, инициирующий работу широтно-,импульсных модуляторов 5 всех ячеек 1, одновременно открываются все силовые ключи 2 и ток от источника питания течет в конденсатор сглаживающего фильтра 6 и нагрузку, подключенную к выходному выводу 7, обеспечивая быстрый рост выходного напряжения, Когда выходное напряжение достигает величины, соизмеримой с величиной опорного напряжения с источника 9, и разность этих напряжений, усиленная усилителем обратной связи 8, вызывает срабатывание широтно-импульсных модуляторов 5, силовые ключи 2 выключатся и ток дросселей замыкается через диоды 3 ячеек 1. Далее чачинается поочередная работа ячеек, аналогичная тому, как это происходит в многофаэных импульсных стабилизаторах. Поскольку в этот момент реактивные элементы стабилизатора уже накопили некоторую энергию, то процесс идет без значительных бросков тока и перенапряжений, 1416957

На фиг.2 приведены эпюры тока дросселя и выходного напряжения при, запуске устройства, для сравнения пунктиром показаны эпюры для извест-, / ного устройства.

Технико-экономическая эффективность устройства определяется его более высокой надежностью за счет облегчения условий работы силовых элементов стабилизатора при запуске.

Это позволяет снизить запасы по их установленной мощности, что уменьшает вес и габариты стабилизатора.

Формула изобретения

Многофазный импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий N идентичных преобразовательных ячеек, силовые входы и выходы которых соединены параллельно и включены между входными и выходными выводами, каждая ячейка включает в себя силовой ключ, один вывод которого соединен с входом ячейки, другой через диод и дроссель связан с выходом ячейки, и широтно-импульсный модулятор, выходом соединенный с управляющим входом силового ключа, управляющие входы широтно-импульсных модуляторов объединены, сглаживающий фильтр, включенный параллельно выходным выводам, усилитель обратной связи, входами соединенный с выходными выводами стабилизатора и источником опорного напряжения, выход усилителя обратной связи соединен с управляющими входами широтно-импульсных модуляторов преобразовательных ячеек, регистр сдвига, выходы которого соединены с синхрониэирующими входами широтно-импульсных модуляторов, задающий генератор, выход которого соединен с синхронизирующим входом регистра сдвига и делителя частоты в N раз, выход делителя частоты в

N раз соединен с информационным вхо. дом регистра сдвига, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и качества выходного р5 напряжения, в него введен блок начальной установки, выход которого соединен с установочными входами всех разрядов регистра сдвига.

1416957 фее 2

Составитель А.Колоколкин

Техред Л.Сердюкова

Корректор М,Максимишинец

Редактор Л,Пчолинская

Заказ 4064/45

Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4