Ключевой стабилизатор выпрямленного напряжения

Ключевой стабилизатор выпрямленного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности при одновременном расширении диапазона регулирования . Стабилизация выходного напряжения устройства осуществляется путем изменения момента включения регулирующего тиристора 3, на вход которого подается пульсирующее напряжение с выхода двухполупериодного выпрямителя 1. Момент включения регулирующего тиристора 3 определяется моментом равенства напряжения на выходе датчика 12 выходного напряжения сумме эталонного и пилообразного напряжений, поступающих на входы компаратора 10. Выходной сигнал компаратора 10 замыкает транзисторный ключ 9, управляющий работой коммутируемого стабилизатора 6 тока, формующего ток управляющего электрода регулирующего тиристора 3. Питание коммутируемого стабилизатора 6 тока осуществляется с выхода дополнительного выпрямителя на диоде 7 с накопительным конденсатором 8 нз выходе. Частота работы синхронизируемого генератора 15 пилообразного напряжения определяется частотой пульсаций напряжений на выходе двухполупериодного выпрямителя 1. 1-ил. to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s 6 05 Е 1/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4727694/07 (22) 14.08,89 (46) 15.09.91, Бюл. М 34 (71) Специальное конструкторское бюро

Физико-технического института им.

А.Ф.Иоффе (72) В.И.Балалыкин, П.Е.Конченков и В,Д.Пономаренко (53) 621.316.722,1(088.8) (56) Заявка Великобритании !Ф 2098368А, кл. G 05 F 1/64, .982, Авторское свидетельство СССР

М 356634, кл, G 05 F 1/56, 1971. (54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР ВЫПРЯМЛЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры, Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности при одновременном расширении диапазона регулирования. Стабилизация выходного напряжения устройства осуществляется путем

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве стабилизатора напряжения (тока).

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности при одновременном расширении диапазона регулирования.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема ключевого стабилизатора выпрямленного напряжения, Ключевой стабилизатор выпрямленного напряжения содержит двухполупериодный выпрямитель 1, подключенный входом к выводам для подключения источника 2 пере„„!Ж„„1677698 А1 изменения момента включения регулирующего тиристора 3. на вход которого подается пульсирующее напряжение с выхода двухполупериодного выпрямителя 1. Момент включения регулирующего тиристора

3 определяется моментом равенства напряжения на выходе датчика 12 выходного напряжения сумме эталонного и пилообразного напряжений, поступающих на входы компаратора 10. Выходной сигнал компаратора 10 замыкает транзисторный ключ 9, управляющий работой коммутируемого стабилизатора 6 тока, формующего ток управляющего электрода регулирующего тиристора 3. Питание коммутируемого стабилизатора 6 тока осуществляется с выхода дополнительного выпрямителя на диоде 7 с накопительным конденсатором 8 на выходе, Частота работы синхронизируемого генератора 15 пилообразного напряжения определяется частотой пульсаций напряжений на выходе двухполупериодного выпрямителя

1. 1-ил. менного тока, а выходом через последовательно соединенные регулирующий тиристор 3 и фильтр 4 подключенный к выводам для подключения нагрузки 5, коммутируемый стабилизатор 6 тока входом подключен к общей точке последовательно соединенных зарядного диода 7 и накопительного конденсатора 8. Транзисторный ключ 9, управляющий работой стабилизатора 6 тока, входом соединен с входом компаратора 10, неинвертирующий вход которого подключен к выходу источника 11 эталонного напряжения, а инвертирующий вход подключен к выходу датчика 12 выходного

1677698

50 напряжения непосредственно и через разделительный диод 13 к выходу источника 14 запирающего напряжения. Лсточник11 эталонногО напряжения Отрицательным выводом подключен к выходу синхронизированного генератора 15 пилообразного напряжения, вход синхронизации которого подключен K выходу двухполулериодного

ВЫПРЯМИТЕЛЯ.

Ключевой стабилизатор выпрямленноI.o напряжения работает следующим образом, В установившемся режиме происходит периодическое открытие регулирующего тиристора 3 с частотой, равной удвоенной частоте источника 2 переменного тока. При этом закрытие регулирующего тиристора 3 осуществляется естественным образом, так как двухполупериодный выпрямитель 1 не имеет фильтра и его выходное напряжение имеет форму полусинусоид, следующих с удвоенной частотой, Для повышения надежности открытия регулирующего тиристора 3 при любом мгновенном значении напряжения полусинусоиды на его управляющий электрод поступает сигнал через коммутируемый стабилизатор 6 тока, питание которого осуществляется от накопительного конденсатора 8, заряженного практически от амплитудного значения выходного напряжения двухполупериодного выпрямителя 1. Управление стабилизатором 6 тока обеспечивается транзисторным ключом 9, управляющий вход которого подключен к выходу компаратора 10. Так как устройство представляет собой замкнутую систему атоматического регулирования, в нем предусмотрен узел сравнения регулируемого параметра с эталонной величиной. Сравнение выходного напряжения, часть которого поступает с датчика 12 выходного напряжения, с напря>кением источника 11 эталонного напряжения происходит в компэраторе

10, Для того, чтобы происходило открытие регулирующего тиристора 3 в каждом полупериоде (это улучшает динамические качества ключевого стабилизатора выпрямленного напряжения), источник 11 эталонного наг;ряжения включен по схеме суммирования с частью выходного напряжения синхронизированного генератора 15 пилообразного напряжения. Благодаря этому подаваемое на неинвертирующий вход компаратора 10 напряжение имеет постоянную и пилообразную (" растущую пилу" ) составляющие, Поскольку частота следования пилообразных импульсов синхронизирована с частотой выпрямленного напряжения двухполупериодного выпрямителя 1, обег; печлвает срабатывание компэратора 10 8

35 интервале каждого полупериода выпрямленного напряжения. Введение в устройство источника 14 запирающего напряжения, выполненного на делителе напряжения, позволяет регулировать выходное напряжение практически с нуля и исключить выбросы напряжения на выходе DLC-фильтра 4 в момен- включения в сеть ключевого стабилизатора выпрямленного напряжения, так как на инвертирующем входе компаратора 10 будет напряжение, отличное от нуля. При появлении напряжения на выходе

DLC-фильтра 4 разделительный диод 13 будет заперт и напряжение запирающего источника 14 не будет влиять на режим работы компэратора 10, Формула изобретения

Ключевой стабилизатор выпрямленного напряжения, содержащий двухполупериодный выпрямитель, подключенный входом к выводам для подключения источника переменного тока, а выходом через регулирующий тиристор и DLC-фильтр подключенный к выводам для подключения нагрузки, датчик выходного напряжения и источник этаfloHHGf напряжения, 0 т л и ч а ю щ и и c $I тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности при одновременном расширении диапазона регулирования, он снабжен коммутируемым стабилизатором тока, транзисторным ключом, синхронизирующим генератором пилообразного напряжения, источником запирающего напряжения, зарядным и резделительным диодами, накопительным конденсатором и компаратором, при это одлн вывод накопительного конденсатора соединен с катодом зарядного диода, их обшая точка подключена к входу коммутируемого стабилизатора тока, анод зарядного диода соединен с положительным выходным выводом двухполупериодного выпрямителя, а другой вывод накопительного конденсатора соединен с отрицательным выходным выводом двухполупериодного выпрямителя, выход коммутируемого стабилизатора тока соединен с управляющим электродом регулирующего тиристора, выходные выводы транзистор-. ного ключа включены между отрицательным выходным выводом двухполупериодного выпрямителя и входом управления коммутируемого стабилизатора тока, управляющий вход транзисторного ключа подключен к выходу компаратора, неинвертирующий вход которого соединен с положительным выводом источника эталонного напряжения, а инвертирующий вход соединен непосредственно с выходом датчика выходного напряжения и через раздели*

167769В

Составитель Ю. Опадчий

Редактор. Г. Моэжечкова Техред М,Моргентал Корректор Т. Палий

Заказ 3115 Тираж ФФФ Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тельный диод подключен к выходу источника запирающего напряжения, отрицательный вывод .источника эталонного напряжения подключен к выходу синхрониэированного генератора пилообразного напряжения, выходом синхронизации подключенного к выходу двухполупериодного вы и ря мител я.