Импульсный стабилизатор напряжения

Импульсный стабилизатор напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ, СВИДИВЛЬСТЗУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву

{Л) Заявлено 10.03.78 (21)23, 11948/ 07 с присоединением заявки №

Гасударставнныа камитат

Сааата Мииистраа СССР аа дваам ивабрвтвний и аткрмтий (23) Приоритет (43) Опублнковано28.08,78.Бтоллетень И 19 (46) Дата опубликонания описания 21.09.7 (5З) УДК 621.31В. .722. 1(088.8) (72) Авторы изобретения

Л. Р. Гутер, В.(Н. Попов и А. В. Соловьев

1 (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫИ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Изобратение пояснено чеугежами.

На фиг. 1 приведена структурно«принци пиальная электрическая схема стабилиза- тора; на фнг. 2 и 3 - временные днаграм мы.

Импульсный стабилизатор напряжениясо» держит ключевой. транзистор 1, эмиттер ко» торого соединен с (рввльтром 2, а база тран эистора Ф соединена с одним из входов тритъгера 3. Выход триггера 3 соединен с выходом компаратора 4, один as входов которого соединен усилителем рассогласования 8.

Стабилизатор содержит также RC mь, состоящую из резистора 6, 7 и конденсатора 8

Стабилизатор работает следутовппм образом.

Пусть входное напряжение Ц „увеличива» ется, причем вго приращения равны

bUNi д р,=dU+> (cM Фнг 2)

3а счет действия широтно-импульсного мо дулятора при росте амплитуды импульсов на входе фильтра 2 их скважность f будет изменяться иа hf (см. фиг, 2 ), 1, Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в соста ве устройств автоматики и вычислительной, техники.

Известны импульсные стабилизаторы на пряжения, содержащие ключевой транзистор,: сглаживающий фильтр, усилитель сигнала рассогласования, тактовый генератор и. мо- дулятоp длительности импульсов, Однако известные стабилизаторы имеют 1о недостаточную стабйльность выхотйого напряжения при больших колебаниях напряжения сети в случае относительно низких выходных напряжений и значительных токах нагрузки. l4

) Цейью изобретения является повышение стабильности выходного напряжения в широком диапазоне изменения входного напряжв: нияв

ЯО

Для этого в выходную цепь модулятора длительности импульсов введена интегрирую щая RC-цепь, соединенная через резистор с входом модулятора длительности импуль

cos. ((ц 515101

Р -, (61) М Кл. сов k хi вв

515 .01

Так как выходное напряжение постоянно (ага наотабильнооть мала), плоомпь нмпуль сов сохраняется постоянной, поэтому прира

meeee ЬУ убмнаат обратно пропорпионально увеличению 5 вх

Очевидно, что прирашению выходного напряжения ьц соответствует неравенство Х

>U >U

ВЫХ1 ВЫХ 2 еых з. Ир

К тем же резулвтатам приводит и движение "пилы" относительно уровня напряжения.

Уменьшение нестабильности выходного напряжения при росте входного напряжения

l равнозначно увеличению коэффициента стабилизации илн усиления в контуре стабилизатора.

Если критическое значение коэффициента;усиления1 при росте входного напряжения) достигается в рабочем диапазоне ) измене-/ ния скважности, в стабилизаторе возникают параэитные автоколебани я.

Если коэффициент усиления невысок и позволяет достигать больших значений скважин ности при росте tJ то он оказывается вх весьма низким при малых значениях U вх

Сравнение напряжений происходит в компараторе 4 на суммирующий вход которого 1 поступает пилообразное напряжение О и на-: пряжение сигнала рассогласования от усилителя 5. В момент равенства напряжений импульс компаратора переводит триггер 3 в одно из состояний. Запускается триггер

3 импульсом тактового генератора (вход

9 триггера1 3 предназначен для подключе ния к тактовому генератору), включаюшего одновременно 1генератор пилообразного напряжения, 4

При помоши местной обратной связи, ох ватываюшей модулятор длительности импуль сов, достигается равномерное усиление во всем диапазоне регулирования и повышается стабильность выходного напряжения.

Выходнне импульсы модулятора 0„интегрируются цепью, состоящей из резисторов

6, 7 и конденсатора B.

Зависимость напряжения цепи обратной связи 0 = (0 Х ) приведена на фиг.3

Складываясь с напряжением, снимаемым с выхода усилителя 5, напряжение ос компенсирует нестабильность выходного напряжения.

При снижении коэффициента усиления ниже критического диапазон изменения входНого напряжения может быть расширен при высокой стабильности выходного напряжения.l

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор напряжения, содержащий в силовой части последовательно соединенные ключевой транзистор и:,-- сглаживающий фильтр, а в управляющей части — усилитель сигнала рассогласования> включенный между выходом стабилизатора и. источником опорного напряжения, соединенный по управляющей цепи с модулятором длительности импульсов, управляюшая цепь которого подключена „ к, тактовому генератору, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения в широком диапазоне изменения входного напряжения, в выходную цепь мо дулятора длительности импульсов введена интегрируюшая С - цепь, соединенная через резистор с входом модулятора длительности импульсов,, Соетавитеву д .„о„®о

Редактор А,фщущщ цф Тевред ЛД"дадашова Корректор 3,Тарасова

Эвкав 5976 йвд. а!! 6 Ти рва 1029 йодпииваое

QHHHllH Гоеудврствеааого комитета Совета. Мааавтров СССР ао далем азебретенаВ а открмтай .Москвв, l1365 Рвуаекаа авб., 4 филиал ППП Патеит" r. Ужгород, ул. Проемива,4