Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК G05F1/56 

И:шбретение относится к электротехнике, i именно к источникам вторичного электропитания, может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры и является усовершенствованием известного устройства но авт. св. № 1081631.

Цель изобретения - повышение надежности за счет уменьшения напряжения на коммутируюш,ем диоде при его запирании.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения содержит последовательно включенные в первую силовую шину регулирующий элемент 1 и дроссель 2 LC-фильт- ра, конденсатор 3 которого включен параллельно выходным клеммам стабилизатора, блок 4 управления, выходом соединенный с уиравляюш,им входом регулируюшего элемента 1, а входом подключенный к выходным клеммам стабилизатора, последовательно соединенные вспомогательный дроссель 5 и коммутируюш.ий диод 6, причем вспомогательный дроссель 5 одним выводом подключен к обпдей точке регулируюш.его элемента 1 и дросселя 2 LC-фильтра, а коммутируюш.ий диод 6 одним выводом соединен с обш,ей шиной, дополнительный диод 7, включенный между отводом дросселя 2 LC- фильтра и обшей шиной, диоды 8 и 9 и конденсатор 10. Диоды 8 и 9 включены последовательно в том же направлении, что и коммутируюш.ий диод 6, между входными клеммами, а конденсатор 10 включен между об- ш.ей точкой диодов 8 и 9 и общей точкой вспомогательного дросселя 5 и коммутирующего диода 6.

Импульсный стабилизатор работает сле- дуюшим образом.

Во время открытого состояния регулирующего элемента 1 через дроссель 2 и конденсатор 3 протекает ток. По команде из блока 4 управления выключается регулирующий элемент 1 и ток дросселя 2 замыкается через дополнительный диод 7 на нагрузку. При этом к вспомогательному дросселю 5 прикладывается сумма напряжений на конденсаторе 10 и часть напряжения обмотки дросселя 2 (конденсатор 10 заряжается, как будет показано ниже, во время предыдущего открытого состояния регулирующего элемента 1 с полярностью, указанной в круглых скобках) и через последовательно включенные конденсатор 10, диод 9, и вспомогательный дроссель 5 начинает протекать ток. Коммутирующий диод 6 в это время закрыт напряжением на конденсаторе 10.

После разряда конденсатора 10 до нуля открывается коммутирующий диод 6 и через него протекает весь ток вспомогательного дросселя 5. Когда величина тока через вспомогательный дроссель 5 станет равной току

ВНИИПИ Заказ 4324/49 Тираж 836Подписное

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

дросселя 2, дополнительный диод 7 закрывается и дроссель 2 начинает отдавать свою энергию в нагрузку через коммутирующий диод 6 и вспомогательный дроссель 5.

При открывании регулирующего элемента 1 напряжение источника питания прикладывается к вспомогательному дросселю 5 и ток через него и через коммутирующий диод 6 начинает уменьшаться, а энергия вспомогательного дросселя 5 возвращается в нагрузку, и к моменту восстановления запирающих свойств коммутирующего диода 6 изменяет свое направление. После закрывания коммутирующего диода 6 начинает заряжаться его барьерная емкость током, протекающим в последовательном контуре, образованном вспомогательным дросселем 5 и барьерной емкостью коммутирующего диода 6. Когда барьерная емкость зарядится до напряжения источника питания, напряжение на вспомогательном дросселе 5 изменяет

0 знак, как показано на чертеже в квадратных скобках, и начинается заряд конденсатора 10 током, протекающим по цепи: вспомогательный дроссель 5, конденсатор 10, диод 8, регулирующий элемент 1. К моменту, когда вспомогательный дроссель 5 передаст всю

свою энергию конденсатору 10, напряжение на нем увеличивается до величины, определяемой равенством энергий вспомогательного дросселя 5 и конденсатора 10.

После заряда конденсатора 10 к коммутирующему диоду 6 прикладывают напряжение, равное сумме напряжения источника питания и напряжения на конденсаторе 10. Соответствующим выбором емкости конденсатора 10 можно добиться того, что максимальное значение напряжения, приложенного к коммутирующему диоду 6, превыщает напряжение питания не более, чем на 10- 20%, что обеспечивает увеличение надежности предлагаемого стабилизатора по сравнению с известным.

Кроме того, энергия вспомогательного

дросселя 5, накопленная в нем за время выключения коммутирующего диода 6, не превращается в тепло в обратном сопротивлении коммутирующего диода 6, а заряжает конденсатор 10 и затем возвращается в нагрузку, повышая таким образом КПД ста5 билизатора.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения по авт. св. № 1081631, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены два диода и конденсатор, причем диоды последовательно включены между входными клеммами стабилизатора, а конденсатор включен между общей точкой введенных диодов и общей точкой J вспомогательного дросселя и коммутирующего диода.

0

0

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам электропитания радиоэлектронной аппаратуры, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1081631. Цель изобретения - повышение надежности. Введенный конденсатор 10 включен между точкой соединения последовательно включенных диодов 8 и 9 и обш.ей точкой вспомогательного дросселя 5 и коммутируюш,его диода 6. Конденсатор 10 заряжается током по цепи: вспомогательный дроссель 5, конденсатор 10, диод 8, регулирующий элемент 1. Выбором емкости конденсатора 10 можно добиться того, что максимальное напряжение на диоде 6 будет больше напряжения питания на 10-20%, что повышает надежность устройства. Повышается и КПД, так как энергия, накопленная в дросселе 5 через конденсатор 10, возвращается в нагрузку. 1 ил. 1C NU СО ;о NJ