Преобразователь постоянного напряжения
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОУСКОМУ СВ ТИЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (щ748720 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заивлейо 150578 (21) 2615820/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приор.1тет
Опубликовано 15.0780. Бюллетень М 26
Дата опубликованияописания 150780 (51)М. Кл. Н 02 М 3/335//
Н 02 P 13/18
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314..58(088.8) (72) Автор изобретения
А ° А. Леонович (71) Заявитель (54; ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования постоянного напряжения с одновремен- э ной его стабилизацией.
Известны стабилизированные параметрические широтно-импульсные преобразователи напряжения с магнитным элементом регулирования паузы на
10 нуле (1). В них используется свой- . ство сохранения постоянной вольтсекуидной характеристики магнитных насыщающихся элементов, обмотка которых подключена к выходу преобра- 15 зователя. При этом стабилизуется выходное переменное напряжение по его среднему значению. Однако при изменении напряжения питания преобразователя стабильность выпрямленного на- 20 пряжения будет значительно ниже стабильности переменного напряжения, из за падения напряжения на выпрямительных диодах. Таким образом, недостатком рассмотренных устройств является 25 относительно низкое качество стабилизации постоянного напряжения.
Известны стабилизированные широт.но-импульсные преобразователи напряжения с параметрической стабилиза- 30
2 цией и дополнительной цепью обратной связи, воздействующей, например, на частоту задающего генератора (2).
В таких устройствах достигнуто высокое качество стабилизации постоянного напряжения. Недостатком их является то, что они .сложны из-эа наличия цепи обратной связи, а нестабильность частоты ограничивает их применение в качестве стабилизированного источника питания радиоэлектронной аппаратуры.
Прототипом предлагаемого устройства является параметрический стабилизированный преобразователь напряжения, содержащий инвертор с магнитным элементом регулирования длительности паузы на нуле и выпрямитель (3). Данный преобразователь обладает низким коэффициентом стабилизации. Это объясняется тем, что при выпрямлении переменного напряжения, стабилизированного по среднему значению, амплитуда импульсов на выходе выпрямителя меньше амплитуды переменного напряжения на величину прямого падения напряжения на диодах выпрямителя. 48720
Целью изобретения является повышение коэффициента стабилизации напряжения.
Цель достигается тем, что в преобразователе постоянного напряжения, содержащем задающий генератор стабильной частоты, усилитель мощности, силовые ключи которого связаны по цепи управления с магнитным насыщающимся элементом, имеющим обмотку, подключенную к выходу усилителя мощности, введен параметрический стабилизатор переменного напряжения, например, двуханодный стабилитрон,. .включенный последовательно с указанной обмоткой.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Параметрический стабилизированный преобразователь на примере транзисторного преобразователя содержит усилитель мощности 1 с магнитным насыщающимся элементом 2 для регулирования длительности паузы на нуле, выпрямитель 3 и задающий генератор стабильной частоты 4. Намагничивающаяся обмотка 5 магнитного элемента подключена к выходу усилителя.
Отличительной особенностью устройства является то, что оно снабжено стабилизатором переменного напряжения 6, например, двуханодным -ста- билитроном„ включенным последовательно с намагничивающей обмоткой магнитного элемента 2.
Устройство работает следующим образом, Идеальной стабильности постоян ного выходного напряжения преобра- . зователя соответствует нестабильность среднего значения его переменного напряжения. Требуемая нестабиль ность среднего значения переменного напряжения преобразователя обеспечена благодаря включению стабилитрона последовательно с обмоткой намагничивайия-магнитного элемента. Величина этой нестабильности зависит от напряжения пробоя стабилитрона и выбирается для полной компенсации нестабильности постоянного напряжейия преобразователя..
Транзистор усилителя 1 переключается с помощью задающего генератора 4 со стабильной частотой. При этом на выходе усилителя при помощи магнитного элемента 2 параметрически регулируется длительность паузы переменного напряжения на нуле. Это является общим для известных преобразователей и предлагаемого устройства.
Длительность йаузы на нуле в выйрямлеййом напряжвнии равна длительностй""йаузы на нуле напряжения,приложенного к.намагничивающей обмотке
5 магнитного элемента 2.
В этом "случае условием идеальной стабилизации среднего значейия выпрямленного напряжения является обеч...М -.-=-.- .-.
=.«ММЮФМИ Фа ..:-" спечение постоянного отношения амплитуды напряжения на намагничивающей обмотке магнитного элемента Uc,„ к амплитуде однополярных импульсов выпрямленного напряжения U g
Ъ
5 О.
= СО1ъМ
Оаб (i. )
Пренебрегая падением напряжения !
О на резисторе в цепи обмотки 5 находим значение U „ U g l
Чмм Uvc Уст (2)
Ugg = U / <- Ug, где
U — .амплитуда напряжения на вы 4C ходе усилителя 1;
UC — напряжение на стабилизаторе
5„
К вЂ” коэффициент трансформации трансформатора при включении
20 выпрямителя через трансформатор;
U> - суМмарное прямое падение напряжения, на диодах выпрямителя 3 ..
Из системы уравнения (2) находим, что условие идеальной стабилизации выполняется при U = К Щ.
Технический эффект от примеиения предлагаемого устройства заключается в том, что существенно уменьшена нестабильность выпрямленного напряжения.
В частности, при стабилизации напря.жения, не превышающего 5 В,нестабильность выходного напряжения снижена
35 на 2 порядка.
Формула изобретения
1. Преобразователь постоянного нап Я ряжения с параметрической стабилиэа" цией выходного напряжения, содержащий задающий генератор стабильной частоты и усилитель мощности, силовые клю- --;---- =:. чи которого по цепи управления связаны с магнитным насыщающимся элементом, имеющим обмотку, подключенную к выходу усилителя мощности, Q тл и ч а ю щ и и с. я тем, что, с целью повышения коэффициента стабилизации, введен параметрический стабилизатор переменного напряжейия, включенный последовательно с указан" ной обмоткой.
2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что в ка55 честве указанного стабилизатора переменного напряжения использован двуханодный стабилитрон.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Авторское свидетельство СССР
9 199973, кл. Н 02 М 7/537, 1966.
2. Asторское свидетельство, СССР
9 408429, кл. Н 02 М 3/04, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР м 414580, кл. Н 02 М 7/04 1972.
748720, Составитель В. Моин
Редактор T. Кузнецова Техред О. Андрейко Корректор,М. шароы»
Заказ 4257/ 46 Тираж 783 . Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета CCCP по:делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5 т филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4!