Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1984 года по МПК G05F1/64 

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для питания электрорадиоустройстн. Известен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий импульсный регулятор напряжения, состоящий из последовательно включенного регулирующего транзис тора DLC-фипьтра, к выходу которого подключен инвертор с трансформато ром, и блок управления, снабженный двумя клеммами питания, выход которо го соединен с управляющим входом регулирующего транзистора, а вход с выходом инвертора, причем тра1нс.фор матор инвертора снабжен дополнительной обмоткой, подключенной к входу вспомогательного выпрямителя, регулирующий транзистор зашунтирован вспомогательным тиристорным ключом, управляющий электрод которого соединен с выходом командного устройства включения а дроссель DLО-фильтра снабжен дополнительной обмоткой, которая через диод подключена к выходу вспомогательного вьтрямителя, зашунтированного конденсатором, вькод вспомогательного вьтрямителя через динистор подключен к клеммам питания блока управления С ЗНедостатками этого устройства являются сложность схемы, обусловленная наличием командного устройства, тиристора, динистора, дополнительной обмотки дросселя, и низкая надежность, обусловленная наличием больших пусковых токов заряда конден саторов, ограниченных только величиной индуктивности дросселя, обычно небольшой на высоких частотах коммутации. Кроме того, устройству свой ственно наличие забросов-напряжения при пуске, так как величина напряжения питания преобразователя во время пуска не контролируется регулирующим транзистором, зашунтированным тиристором. Наиболее близким к изобретению является стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий последовательный импульсный регулятор напряжения, к выходным выводам которого подключены входные выводы нерегулируемого преобразовате ля напряжения, задакмций генератор, блок вспомогательных источников пита ния, блок запуска, блок защиты от токовых перегрузок и ограничитель превышений напряжения на регулируемом преобразователе 23Недостатками известного устройства являются сложность схемы, обусловленная наличием блока запуска, блока защиты от токовых нагрузок с токовым датчиком и блока защиты от перенапряжений при пуске, и низкая надежность. Цель изобретения - упрощение схег-ш и повьппение надежности. Поставленная цель достигается тек, что в стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий последовательньп импульсный регулятор напряжения, к выходным выводам которого подключены входные выводы нерегулируемого преобразователя напряжения, задающий генератор, не потребляющий энергии в статическом состоянии, выполненный на элементе 2И11И-НЕ или 2И-НЕ с задающей RC-цепочкой, клеммы питания которого подключены через фильтр и вьтрямитель к одной из обмоток трансформатора нерегулируемого преобразователя, введены конденсатор, один вывод которого соединен клеммой питания задающего генератора, а другой - с введенными первым резистором, диодом и входом з адающего генератора, вторые выводы первого резистора и диода соединены соответственн.о с второй питания задающего генератора и его входом, второй резистор, соединенный одним выводом с входным вьгаодом устройства, а другим - с клеммой питания задающего генератора, резистивный делитель, подключенньш к входным выводам устройства, а его средняя точка соединена с выходным выводом импульсного регулятора. На чертеже приведена электрическая схема устройства. Стабилизированный преобразователь содержи последовательный импульсный регулятор 1 постоянного напряжения, нерегулируемьй преобразователь 2 постоянного напряжения в переменное, выходные клеммы 3 устройства, задающий генератор 4, не потребляющий энергии в статическом состоянии, с задержкой начала генерации, фильтр 5 и выпрямитель питания, обмотку 6 питания, трансформатор 7 преобразователя, резистор 8, подключенный одним концом к входному выводу 9, а другим - к клемме 10 питания, резистин31

ный делитель 11 напряжения и предусилитель 12 мощности.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии к моменту появления напряжения на входных выводах 9 последовательный импульсный регулятор 1 и нерегулируемый преобразователь 2 закрыты, так как напряжения, отпирающие силовые элементы этих узлов (транзисторы), отсутствуют. При этом можно считать, что к клеммам 9 подключены две последовательные RC-цепочки, образованные резистором 8 с конденсатором фильтра 5 и верхним плечом делителя 11 с собственной емкостью нерегулируемого преобразователя 2. Кроме того, к входным выводам 9 подключен резистивный делитель 11 напряжения.

При подключении напряжения питания к входным выводам 9 начинается заряд конденсаторов нерегулируемого преобразователя 2 через верхнее плгчо делителя 11 до-напряжения, определяемого отношением сопротивлений делителя. Одновременно через резистор 8 начинается заряд конденсатора чфильтра 5 до напряжения, ограниченного стабилитроном фильтра 5. Кроме того, при подключении питания к выводам 9 начинает работать схема задержки начала генерации, образованная

120307

диодом 13, конденсатором 1А ирезистором 15. При этом резистор 15 и конденсатор 14 обеспечивают экспоненциальное приближение напряжения на свободном входе элемента 2ИЛИ-НЕ (2ИНЕ) к порогу срабатывания, а диод 13 - отсутствие периода неопределенности амплитуды и частоты генерируемых колебаний. Задержка начала генерации выбирается больше постоянных цепей заряда конденсаторов нерегулируемого преобразователя и конденсатора фильтра 5, Б связи с чем к началу генерации напряжения питания нерегулируемого преобразователя 2 и задающего генератора 4 точно определены.

После начала генерации адакмдего генератора и нерегулируемого преобразователя питания задающего генератора осуществляется от обмотки трансформатора преобразователя 2, выпрямителя и фильтра 5.

Таким образом, задержка работы задающего генератора, исключение блока запуска и блока защиты от токовых перегрузок при пуске и использование вместо них резистора, подключенного к входному выводу устройства и клемме питания задающего генератора, позволяют упростить схему устройства и повысить его надежность.

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий импульсньй регулятор напряжения, к выходным выводам которого подключены входны выводы нерегулируемого преобразователя напряжения, задающий генератор, не потребляющий энергии в статическом состоянии, выполненный на элементе 2ИЛИ-НЕ или 2И-НЕ с задающей -RC-цепочкой, клеммы питания которого подключены через фильтр и выпрямитель к одной обмотке трансформатора нерегулрфуемого преобразователя, отличающийс я тем, что, с целью прощения схемы и повьшения его надежности, в него введены конденсатор, один вывод которого соединен с клеммой питания задающего генератора, а другой - с введенными первым резистором, диодом и входом задающего генератора, вторые выводы первого резистора и диода соединены соответственно с второй клеммой питания задающего генератора и его выходом, второй резистор, соединенный одним вьгаодом с входным выводом устройства, а другим - с (Л клеммой питания задающего генератора, резистивный делитель, подключенный к входным выводам устройства, а его § средняя точка соединена с выходным выводом импульсного регулятора. to о со