Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: изобретение может быть использовано в преобразователях электрической энергии, в частности для питания бортовой микроэлектронной аппаратуры аэрокосмических объектов. Сущность изобретения: преобразователь постоянного напряжения в постоянное содержит первый силовой узел 17 из преобразователя постоянного напряжения в переменное, вход которого через стабилизатор 19 подключен к входным выводам и выпрямителя 21. Устройство содержит так же выходной фильтр 24, задающий генератор 1, первый узел формирования 3 двухтактного сигнала, состоящий из триггера 5, двух схем совпадения 7 и 8 и формирователя импульса паузы 11. С целью снижения уровня и снижения спектра возбуждаемых радиопомех введены счетный триггер 2, второй узел 4 формирования двухтактного сигнала, четыре интегрирующих звена 13- 16, второй силовой узел 18 и датчик напряжения 20 на выходе преобразователя постоянного напряжения в переменное первого силового узла. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яи G 05 F 1/56

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) с :, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 3091743/07 (22) 22.06.84 (46) 30.05.93. Бюл. % 20 (71) Научно-исследовательский институт точных приборов (72) 8;И.Махов и И.Г.Фильцер (56) Электронная техника в автоматике./Под ред. Конева, гк 13, М., 1982, с.29-34.

Полупроводниковая электроника в технике связи N. 22, 1982, М.: Радио и связь, с.183-185. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ 8 ПОСТОЯННОЕ (57) Использование: изобретение может быть использовано в преобразователях электрической энергии, в частности для питания бортовой микроэлектронной аппаратуры аэрокосмических объектов. Сущность

50 1818621 А1 изобретения: преобразователь постоянного напряжения в постоянное содержит первый силовой узел 17 иэ преобразователя постоянного напряжения в переменное, вход которого через стабилизатор 19 подключен к входным выводам и выпрямителя 21. Устройство содержит так же выходной фильтр

24, задающий генератор 1, первый узел формирования 3 двухтактного сигнала, состоящий иэ триггера 5, двух схем совпадения 7 и 8 и формирователя импульса паузы 11. С целью снижения уровня и снижения спектра возбуждаемых радиопомех введены счетный а Ое ною сигнала, четыре юпегриру ощих звена 1316, второй силовой узел 18 и датчик напряжения 20 на выходе преобразователя постоянного напряжения в переменное первого силового узла. 2 ил, 1818621

Изобретение может быть использовано в преобразователях электрической энергии, в первую очередь, для питания бортовой микроэлектронной аппаратуры аэрокосмических обьектов.

Цель изобретения — снижение уровня и снижение спектра возбуждаемых радиопомех.

На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.2 — эпюры напряжений, поясняющие работу.

Выход задающего генератора 1 (фиг.1) соединен с входом триггера 2. Первый выход триггера 2 соединен с входом узла формирования 3, двухтактного сигнала, Вход узла формирования 3 соединен с входом триггера 5 и входом формирователя импульсов паузы 11, а выход последнего — с выходами схем совпадения 7 и 8. Выходы триггера 5 соединены с входами схем совпадения 7 и 8. Выходы узла формирования 3 через интегрирующие звенья 13 и 14 соединены с входами преобразователя постоянного напряжения в переменное первого силового узла 17. Второй выход триггера 2 соединен с входом узла формирования 4 двухтактного сигнала. Вход узла формирования 4 соединен с входом триггера 6 и входом формирователя импульса паузы 12, а выход последнего — с входами схем совпадения 9 и 10. Выходы триггера 6 соединены с входами схем совпадения 9 и 10, Выходы узла формирования 4 через интегрирующие звенья 15 и 16 соединены с входами преобразователя напряжения постоянного в переменное второго силового узла 18. Выход стабилизатора 19 соединен со средней точкой первичной обмотки силового трансформатора первого силового узла 17, Выход стабилизатора 20 соединен со средней точкой первичной обмотки силового трансформатора второго силового узла. Выходы выпрямителей 21 и 22 подключены к выходному фильтру 24. Выход датчика напряжения 23 подключен к входу обратной связи стабилизатора 20.

На фиг.2 изображено: а) напряжение на выходе задающего генератора 1; б) — напряжение на первом выходе триггера 2; в)— напряжение на втором выходе триггера 2;

r) — напряжение на первом выходе трйггера

5; д) — напряжение на первом выходе триггера 6; е) — напряжение на вторичной обмотке трансформатора силового узла 17: ж)— напряжение на вторичной обмотке трансформатора силового узла 18; з) — напряжение на выходе выпрямителя 21 при его работе на отдельную активную нагрузку; и) — напряжение на выходе выпрямителя 22

55 при его работе на отдельную активную нагрузку.

При поступлении питающих напряжений начинает работать задающий генератор

1. Прямоугольные импульсы с его выхода поступают на счетный вход триггера 2. Противофазные колебания типа меандр с выходов триггера 2 попадают на входы узлов формирования 3 и 4; Импульсы на выходах узла формирования 3 сдвинуты между собой на полпериода прямоугольной волны напряжения и имеют задержку на длительность паузы. Такие сигналы получаются благодаря наличию триггера 5, схем совпадения T и 8, формирователя импульса паузы 11..Аналогичные сигналы получаются и на выходах узла формирования 4. Однако, импульсы на выходе узла формирования 4 сдвинуты относительно импульсов на выходе узла формирования 3 на четверть периода.

Напряжения на вторичных обмотках силовых узлов 17 и 18 имеет трапецеидальную форму с закругленными углами. Силовые транзисторы силовых узлов 17 и 18 находятся либо в режиме отсечки, либо в режиме насыщения. Плавное переключение транзисторов обеспечивается за счет наличия интегрирующих звеньев 13, 14, 15 и 16. На выходах выпрямителей 21 и 22 действуют напряжения, имеющие провалы, длительность которых составляет 20-30),.

Однако, поскольку трапецеидальные колебания с закругленными углами на выходах силовых узлов 17 и 18 сдвинуты на четверть периода, происходит перекрытие по времени и результирующее напряжение на выходе фильтра 24 имеет малый уровень пульсаций на частоте работы преобразователей. Равенство амплитуд полуволн на выходах выпрямителей 21 и 22 обеспечивается за счет отслеживания выходного напряжения стабилизатора 20 за выходом преобразователя постоянного напряжения в переменное силового узла 17.

В известных преобразователях напряжения стремление уменьшения коммутационных потерь, снижения температуры силовых транзисторов, повышения КПД приводит к сокращению длительности времени переключения транзисторов, и, следовательно, к увеличению уровня генерируемых радиопомех. Таким образом, в предложенном устройстве. несмотря на медленное переключение транзисторов, коммутационные потери,не увеличиваются, а КПД не ухудшается, температура транзисторов не повышается, но, при этом, происходит существенное ослабление генерируемых. радиопомех, которое обусловлено как плавной коммутацией транзи1818621.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное. содержащий первый силовой узел иэ преобразователя постоянного напряжения в переменное, вход которого через стабилизатор подключен к входным выводам и выпрямителя, выходной фильтр, задающий генератор, первый узел формирования двухтактного сигнала, состоящий из триггера, связанных первыми входами с его выходами двух схем совпадения био,2

Составитель И. Головинова

Техред М.Моргентал Корректор Т. Вашкович

Редактор С. Кулакова

Заказ 1938 Тираж Подписное

ВНИИПИ Г

ИПИ 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 сторов, так и отсутствием кратковременных всплесков в цепях выпрямителей из-за накопления заряда в диодах, Использование предлагаемого источника питания по сравнению с базовым объектом позволит: — повысить надежность работы широкополосных микроэлектронных радиоприемников высокой чувствительности, в частности на радиолиниях дальней космической связи; — испольэовать совместно с предложенным источником питания в составе бортового микроэлектронного радиокомплекса такие приборы как умножители частоты, первичные стандарты частоты. и формирователя импульса паузы, вход которого соединен с входом триггера, а выход — с вторыми входами схем совпадения, отличающийся тем, что, с целью

5 снижения уровня и сужения спектра возбуждаемых радиопомех, введены счетный триггер, второй узел формирования двухтактного сигнала, четыре интегрирующих звена, второй силовой узел, датчик напря10 жения на выходе преобразователя постоянного напряжения в переменное первого силового узла, при этом выход задающего генератора соединен с входом счетного триггера, выходы которого соединены с вхо15 дами соответствующих узлов формирования двухтактного сигнала, выходы каждОго иэ которых через соответствующие интегрирующие звенья соединены с входами управления преобразователей постоянного

20 напряжения в переменное соответственно первого и второго силовых узлов, выходы выпрямителей которых подключены параллельно к выходному фильтру, кроме того, выход датчика напряжения на выходе пре25 образователя постоянного напряжения в переменное первого силового узла соединен с входом цепи обратной связи стабилизатора второго силового узла.