Импульсный регулятор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ТЕЛЬСТВУ (u)855634 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 160779 (21) 2798891/24-07 с присоединением заявки Н9 (23) Приормтет—

Опубликовано 150881, бюллетень N9 30

Дата опубликования описания 150881 (51)М. Кл.з

6 05 F 1/56

Н 02 Р 13/32

Гвсударетвеяяый комытет

СССР яе лавам ызобретеныА

ы открытый (53) УДК 621. 316. . 7 22. 1 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Г. М. Аспищев и В. В. Фель (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ а 1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных регуляторах постоянного тока, работающих на индуктивную нагрузку.

Известно устройство для управления регулятором напряжения, содержащее источник управляющего напряжения, генератор пилообраэного напряжения, компаратор. В этом устройстве частота и 10 относительная длит< льность импульсов на его выходе меняется в зависимости от величины управляющего напряжения, при этом уменьшение относительной длительности сопровождается ростом частоты $1).

Недостатком данного устройства является увеличение потерь энергии s регуляторе напряжения, управление которым осуществляется с выхода данкого устройства. Это связано с тем, что 4® одному значению тока может соответствовать разная относительная длктель иость импульсов на выходе регулятора, а значит разная частота.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является импульсный регулятор постоянного напряжения, содержащий регулирующий орган, выполненный на основе ключевых элементов, широтно-импуюу сный модулятор выход которого соединен со входом управления регулирующего органа и источник сигнала управления, выход которого соединен со входом широтно-импульсного модулятора Г2).

Недостатком данного регулятора является рост потерь энергии прк увеличении тока нагрузки. Это обусловлено тем, что частота пилообраного сигнала выбирается из условия получения пульсаций тока в нагрузке не более допустнм и величины во всем диапазоне регулирования тока. С ростом среднего значения тока пульсааии уменьшаются, следовательно частота может быть уменьшена. С другой стороны, рост тока при постоянном значении частоты приводит к увелкченню потерь энергии, что ухудшает массогабаритные показатели устройства.

Цель изобретения - уменыаение потерь энергии, т.е. повьааение ЕПД.

Цель достигается тем, что в устройство дополнительно введен датчик тока нагрузки, выход которого соединен со вторым входом tNHDoTHo-кмпульсного модулятора, который выполнен регулируемым по частоте.

На чертеже представлен пример выполнения устройства.

855634

Формула изобретения

Составитель И. Головинова

Редактор Н. Минно Техред М. Табакович КорректорМ. Помо

Заказ 6907/68 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений И открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4.

Устройство содержит источник 1 сигнала управления, широтно-импульсный модулятор, выполненный в виде последовательно соединенных компаратора 2 и генератора 3 пилообразного напряжения, регулирующий орган 4, датчик

5 тока, нагрузку 6.

Импульсный регулятор работает следующим образом.

Компаратор 2 сравнивает сигнал управления с пилообразным сигналом регулируемой частоты и формирует импульсы управления регулирующим органом 4. Относительная длительность импульсов определяется уровнем сигнала управления. Регулирующий орган 4 подключает нагрузку 6 .к источнику энергии. Среднее значение тока в нагрузке 6 определяется относительной длительностью импульсов, иначе величиной сигнала управления, величиной питающего напряжения и сопротивлением 20 нагрузки 6, Датчик 5 тока, включенный в цепь нагрузки 6, преобразует среднее значение тока в пропорциональный ему сигнал управления частотой генератора 3 пилообразного напряжения. которая уменьшается с ростом тока нагрузки 6. Таким образом, относительная длительность импульсов опрелеляется величиной сигнала управления, а частота — током ЗО нагрузки.

В предлагаемом устройотве можно значительно снизить частоту регулирования при максимальном токе нагрузки, поскольку при минимальном токе нагрузки частота остается высокой, пульсации на выходе устройства не увеличиваются, а при максимальном токе нагрузки значительно снижаются потери энергии, а значит увеличивается КПД и весогабаритные показатели.

Импульсный регулятор постоянного напряжения, содержащий регулирующий орган, выполненный на основе ключевых элементов, широтно-импульсный модулятор, выход которого соединен со входом управления регулирующего органа и источник сигнала управления, выход которого соединен со входом широтно-импульсного модулятора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, дополнительно введен датчик тока нагрузки, выход которого соединен со вторым входом широтно-импульсного модулятора, который выполнен регулируемым по частоте.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 365031, кл. Н 03 К 7/08, 1971.

2. Моин В. С. и Лаптев Н. H° . Стабилизированные транзисторные преобра» зователи. N., "Энергия", 1972, с. 244 рис. 8-1 (прототип).