Конвертор со стабильным выходным напряжением

Конвертор со стабильным выходным напряжением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

395950

Союз Советских

Социалистических

РеспубликЗависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19Л!.1971 (№ 1631180. 24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Ч!11.1973. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 15.1.1974

М. Кл. Н 02m 3/32

Н 02р 13/16

Государственный комитет

Саввта Министров СССР па делам изобретений и открытий

УДК 621.314.58(088.8) Авторы изобретения

В. И. Васильев и A. С. Кудрин

Заявитель

КОНВЕРТОР СО СТАБИЛЬНЫМ ВЫХОДНЫМ

НАП РЯЖЕН И ЕМ

Изобретение относится к области,преобразовательной TQxiH ики и может быть использо вано в системах электропитания и автомати ки.

Известные конверторы со стабильньам выходным напряже н ием состоят:из нескольких ячеек, выходы которых соединены последовательно и зам кнуты на нагрузку. Выходное напряжение в таких кон ве рторах обычно регулируется по статической системе.

Для получения а статической системы стабилизации на(пряжения и повышения точ ости стабилизации задающие генераторы ячеек предложенного конвертора соединены по кольцевой схеме взаимной синхронизации.

Питание этих генераторов осуществляется через делитель напряжения, состоящий из последовательно соединенных резисторов и опорного элемента и подключен ного к выходньам зажимам конвертора.

На фланг, 1 изображена схема предлагаемого конвертора, где 1 — задающий генератор основной преобразовательной ячей|ки; 2 — усилитель основной преобразовательной ячейкл;

8 — дополнительные преобразовательные ячейки; 4 — делитель напряжения; 5 — 7 — задающие генераторы соответственно первой, второй и третьей дополнительных ячеек;

8 — усилители дополнительных ячеек; 9 — выходная обмотка усилителя; 10 — выпрямитель; 11 — синхронпзирующие конденсаторы;

12, 18 — точки подключения задающих генераторов соответственно второй и третьей дополнитсльных ячеек к делителю напряжения.

На фиг. 2 изображены временные диаграммы выходного напряжения усилителей.

Выходные обмотки 9 усилителей соединены последовательно между собой и подключены к выпрямителю 10. Коллекторы транзи10 сторов основного задающего генератора соединены, например, через синхронцзирующие конденсаторы 11 с базами транзисторов гснератора первой дополнительной ячейки, коллекторы транзисторов генератора первой до.

15 пол нительной ячейки — с базами транзисторов второй, коллекторы второй — с базами третьей, коллекторы третьей — с базами транзисторов основного задающего генератора. К входу задающего генератора подклю20 чена .пусковая цепочка из резистора и и сточника питания Е, обеспечивающая устойчивый пустяк схемы.

Рассмотрим процесс стабилизации, напр имер, при увеличении входного напряжения.

25 Прп низком напряжении источника питания Е частота автоколебаний каждого прелыдущего в порядке нумерации генератора дополнительных ячеек ниже частоты последующего и ниже частоты основного генератора.

30 Основной задающий генератор синхронпзи395950,рует генераторы дополнительных ячеек, и усилители работают синхронно. Выходное напряжение равно сумме напря>кений на обмотках 9 усилителей. С увеличением напряжения источника почитания преобразователя растут на пря>кения на генераторах 5 — 7. Частота автаколебаний генератора 7 становится больше частоты генератора 1, и он переходит из режима синхронизации в режим автаколебаний.

Так как фазовый сдвиг равен интегралу от разности частот ге нераторов 1 и 7, то выходное напряжение будет изменяться до тех

inop, пока частоты генераторов не сравняются. При последующем увеличении входного напряжения или уменьшении нагрузки увеличивается фазовый сдвиг между напряжениями генераторов 1 и 7 в пределах от 0 до

180 . Пр и этом уменьшается ширина третьей добавочной ступени (фиг. 2, а) выходного напряжения так, чтобы средняя величина выходного напряжения была постоянной.

При дальнейшем увеличении напряже ния питания Е сдвиг фаз напряжений генерато.pole 1 и 7 остается постоянным, выходное íапряже ние преобразователя несколько изменяется, а генератор 1 синхронизируется импульсами генератора 7. ,Поскольку с увеличением на пряжения потенциал точки 12 изменяется более динамично, чем,потенциал точки 1,> (фиг. 1), частота а втоколебаний генератора б становится несколько больше, чем частота генератора 7, генератор б переходит из режима синхронизации в режим автоколеба ний. Процессы протекают подобно onисанным. При этом изменяется ширина второй добавочной ступени выходного напряжения (фиг. 2, б). Дальнейшее увеличение входного напряжения изменяет ширину первой (фиг, 2,в) добавочной ступени выходного напряжения. При этом ге5 нераторы 1 и 7 синхронизируются импульсами генератора б, а в режиме автоколебаний находится генератор 5.

Та ким образом, выходное напря>кение регулируется по а мплитуде ступенями, а в пре10 делах ка>к дой ступени — по ширине добавочного импульса. Это расширяет рабочий интервал напряжения питания преобразователя и уменьшает пульсации выходного напряжения и потребляемого тока. При этом сохраняется

15 астатический характер стабилизации выходного напря>ке ния.

Предмет изобретения

Конвертор со стабильным выходным на пря>кением, состоящий из нескольких преобразовательных ячеек, выходы которых соедине ны последовательно и замкнуты через вы25 прямитель на нагрузку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации напря>кения, задающие генераторы ячеек соединены между собой через синхронизирующие цепочки по кольцевой схеме, одни пи30 тающие зажимы этих генераторов объединены, а другие — соединены с соответствующими выходными зажимами делителя напряжения, состоящего из последс вателыно включенных резисторов и опорного элемента и под35 соединен ного к выходным зажимам преобразо вателя.

395950

Уиг 2

Составитель В. Моин

Техред 3. Тараненко

Корректор Т. Гревцова

Редактор Т. Иванова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3523)10 Изд. № 921 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 4/5