Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1984 года по МПК H02M3/335 

. 11 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источнцках питания систем «автоматики, радиотехЙ1ки и вычислительной техники. Известны преобразователи постоянного напряжения, содержащие задающий геиератсф, вход питания которого под ключён к входным выводам через модулирующий ключ, а выход - к управляющему входу усилителя мощности, вход питания которого подсоединен к входным выводам устройства, а выход чере трансформатор, вьлрямитель и фильтр к выходньви выводам устройства, причем управляющий вход модулирующего ключа подсоединен к выходным выводам устройства Cl 3 и 2 3. Недостатком указанных преобразова телей постоянного напряжения являетс 1шзкая надежность вследствие возникновения автоколебаний и перерегулирования при широком изменении величи ны нагрузки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь постоянного напряжения, содержа1Щ1Й последовательно соединенные модулирукмций ключ и задающий генератор, выход которого подключен к управляющему входу усилителя мощности, вход питания которого подключен к входным выводам, а вторичные обмотки силового трансформатора через выпрямители и фильтры - к выходньм выводам устройства, а также компаратор, первый вход которого подсоединен к опорному злементу, а выход - к входу управления модулирующе го ключа L3 3. Недостатком известного устройства является низкая надежность вследствие возникновения перерегулирования при широком изменении величины нагрузки. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя пос тоянного напряжения путем повышения его устойчивости в широком диапазоне изменения нагрузки. Указанная цель достигается тем, что в преобразователь постоянного капряжеш{я, содержащий последовател но соединенные модулирующий ключ и задающий генератсф, выход которого подключен к управляющему входу усипи теля мощности с силовым трансформатором, вторичные обмотки которого 71 через вьшрямители и фильтры подключены к выходным выводам преобразователя, а также компаратор, первьш вход которого подсоединен к опорному элементу, а выход - к входу управления модулирующего ключа, между одной из вторичных обмоток силового трансформатора и вторым входом компаратора введены дополнительный выпрямитель и последовательно соединенные Г-образные LR- и КС-звенья. В качестве одной из вторичньпс обмоток силового трансформатора использована дополнительная обмотка. Резистор Г-образного LR-звена j выполнен в виде потенциометра, средний вывод которого подсоединен к резистору Г-образного КС-звена. На фиг. 1 представлена схема преобразователя напряжения-, на фиг. 2 временные диаграммы напряжений на вторичной обмотке силового трансформатора и на втором входе компаратора. I Преобразователь (фиг. 1) содержит задающий генератор 1, вход питания которого соединен с входными выводами устройства через модулирующий ключ 2, а выход - к управляющему входу усилителя 3 мощности, вторичные обмотки силового трансформатора 4 которого соединены с выходными выводами устройства через выпрямители 5 и фильтры 6, а также компаратор 7, первьш вход которого подсоединен к опорному элементу 8, выход подключен ко входу управления модулирующего ключа 2, а второй вход соединен с дополнительной обмоткой силового трансформатора 4 через последовательно соединенные Г-образные LR-звено 9 и КС-звено 10 и дополнительный вьшрямитель 11. Преобразователь (фиг.1) работает следующим образом. При превыщении напряжения на конденсаторе Г-образного КС-звена 10 напряжения опорного элемента 8 модулирующий ключ 2 запирается и срывает колебания задающего генератора 1 и, следовательно, образуется пауза в работе усилителя мощности (фиг.2). Напряжения на выходных выводах и на конденсаторе Г-образной RC-цепи 10 начинает падать (фиг. 26), и при напряжении на указанном конденсаторе ниже напряжения опорного элемента 8 компаратор 7 срабатывает и открывает модулирующий ключ 2. Задающий

31115

генератор 1 начинает вырабатывать сигнал управления усилителем 3 мощности, на выходных выводах усилителя 3 мощности появляются прямоугольные импульсы (фиг. 2а) и напряжение наj выходньс: выводах устройства повышается . Таким образом возникают автоколебания напряжения на выходных выводах устройства около некоторого среднего значения напряжения, определяе- 10 мого величиной опорного элемента 8 и параметрами последовательно соединенных Г-образного LR-звена 9 и Г-образного RC-звена 10. Наличие в цепи обратной связи последовательно is соединенных Г-образных LR- и КС-звеньев, составляющих апериодическое

77 .4 ;

звено второго порядка, позволяет повысить устойчивость преобразователя в широком диапазоне изменения нагрз зки.

Введение дополнительной обмотки нозволяет стабилизировать напряжение на нескольких выходах преобразователя независимо от падения напряжения на вторичных обмотках каждого канала, а выполнение резистора LR-звена в виде потенциометра позволяет плавно ре гулировать выходное напряжение.

Изобретение позволяет повысить устойчивость преобразователя постоянного напряжения и стабилизировать напряжение одновременно на нескольких выходах.

%2i

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательно соединенные модулирующий ключ и задакиций генератор, выход которого подключен к управляющему входу усилителя мощности с силовым трансформатором, вторичные обмотки которого через вьшрямители и фильтры подключены к выходным выводам преобразователя, а также компаратор, первый gf рпстгг:« вход которого подсоединен к опорному элементу, а выход - к входу управления модулирующего ключа, отличающийся тем, что, с целью повьпиения надежности путем повышения устойчивости преобразователя в широком диапазоне изменения нагрузки, между одной из вторичных обмоток силового трансформатора и вторым входом компаратора введены дополнительный вьшрямитель и последовательно соединенные Г-образные LRи КС-звенья. 1. Преобразователь по п. 1, о т личающийся тем, что в качестве одной из вторичных обмоток си(Л лового трансфо)матора использована дополнительная обмотка. 3. Преобразователь по п. 1, от личающийся тем, что резне- g тор Г-образного LR-звена выполнен в виде потенциометра, средний вывод которого подсоединен к резистору Г-образного RC-звена. :л ч|

фиг 2