Преобразователь напряжения Советский патент 1986 года по МПК H02M3/335 

Фиг. /

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для использования в качестве вторичных источников питания, регуляторов напряжения, коллекторных модуляторов передатчиков и т.п.

Целью изобретения является повышение krm преобразователя напряжения.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - временные, диаграммы работы схемы.

Преобразователь напряжения (фиг.1) содержит последовательно соединенные компаратор 1, ключевой усилитель 2, LCD-фильтр 3 нижних частот (ФНЧ), а также генератор 4 пилообразного ASнапряжения, управляющий вход которого подсоединен к формирователю 5 импульсов. Компаратор 1 может быть выполнен на основе дифференциального усилителя, а генератор 4 пилообразного напряжения - на основе управляемого интегратора или RC-цепи, таким образом, чтобы сигнал по управляющему входу (фиг.2д) синхронизировал момент начала каждого лериода пилообразного напряжения (фиг.2а).

Устройство работает следующим об:разом.

В результате сравнения входного напряжения U и сигнала генератора 4 пилообразного напряжения (фиг.2а) на выходе компаратора 1 формируются импульсы такой длительностью Си (фиг.2(5), что tu/T и. Эти импульсы усиливаются по мощности ключевым усилителем 2 (фиг.26). Причем при включенном ключевом усилителе 2 (транзистор 1 открыт) к входу ФНЧ 3 приложен импульс напряжения (фиг.26) и входной ток ФНЧ .3 (фиг.2г.) нар.астает. По окончании этого Импульса длительностью t транзистор ключевого усилителя 2 закрывается и открывается диод ФНЧ 3 Входной ток ФНЧ 3 уменьшается (фиг.2г.), и при его уменьшении до нуля диод ФНЧ 3 закрывается и напряжение На его выходе быстро возрастает до величины напряжения U на выходе ФНЧ. Этот перепад напряжения переда62661

ется через формирователь 5 импульсов на управляющие входы (фиг.2д) генератора 4 пилообразного напряжения, вызывая окончание периода его формиро5 вания и начало нового этапа линейного нарастания выходного напряжения (фиг.26) генератора 4. Это, в свою очередь, приводит к формированию очередного импульса (фиг.25) на выходе компаратора 1 и далее процесс повторяется. Таким образом, в предлагаемом устройстве реализуется граничный режим работы между непрерывным и прерывистым входным током ФНЧ 3, что поз5 воляет совместить их основные преимущества, такие как линейность характеристики преобразования и отсутствие сквозного тока диод - транзистор, в одном устройстве. Что и приводит к

0 существенному повышению КПД преобразователя, особенно на повьшенных частотах переключения. Введение формирователя импульсов и выполнение генератора пилообразного напряжения управляемь м позволяет реализовать граничный режим работы управляемого преоб-v разователя напряжения, т.е. включение ключевого усилителя происходит в момент окончания входного тока ФНЧ, что

0 позволяет устранить сквозные токи транзистор - диод при хорошей линейности характеристики преобразования.

Формула изобретения

Преобразователь напряжения, содержащий ключевой усилитель, вход которого подсоединен к выходу компаратора, входы которого подсоединены соот-

ветственно к входу управления и выходу генератора пилообразного напряжения, причем выход ключевого усилителя через LCD-фильтр подключен к выходному выводу устройства, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения КПД, генератор пилообразного напряжения выполнен управляемым, причем его управляющий вход соединен с выходом ключевого усилителя через

введенный формирователь импульсов.

За

3S

3f E

±.J.±.

Т

32

lu

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания. Цель изобретения - повьшелие ШД. Б устр-ве реализуется граничный режим работы между непрерывным и прерывным входным током фильтра 3 нижних частот, что позволяет совместить их основное преимущество: линейность хартики преобразования и отсутствие сквозного тока, что уменьшает динамические потери, особенно на повышенных частотах переключения. Введение формирователя 5 импульсов и выполнение генератора 4 пилообразного напряжения упрАвляемьв позволяет обеспечить включение ключевого усилителя в момент окончания входного тока фильтра 3 о 2 ил. и

Фиг, 2