Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1987 года по МПК G05F1/56 

112

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания при питании от сети переменного напряжения,

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования и снижение уровня помех.

На фиг. 1 приведена схема стабилизатора при питании от однофазной сети переменного тока; на фиг. 2 - то же, при питании от трехфазной сети переменного тока

Устройство содержит трансформатор с первичными 1 и вторичными 2 обмот- ками, первичные обмотки 1 которого подключены через коммутирующий мостовой выпрямитель 3 к выводам для подключения источника переменного напряжения, к выходам диагонали вы- прнмителя 3 подключен конденсатор 4 и последовательно соединенные ключе- 1вой элемент 5 и первичная обмотка дросселя 6, вторичная обмотка которого через диод 7 подключена к выход- ным выводам стабилизатора, к которым через выходные выпрямитель 8 и фильтр 9 подключена вторичная обмотка 2 трансформатора, источник 10 эталонного направления соединен с первы входом элемента 11 сравнения, второй вход которого связан с выходными выводами, а выход через блок 12 управления соединен с управляющим входом ключевого элемента 5.

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.

При снижении выходного напряжения стабилизатора ниже напряжения эталон ного источника 10 на выходе элемента 11 сравнения появляется сигнал рассогласования, который после преобразования в блоке 12 управления изменяет соотношения между длительностями включенного и выключенного состояний ключа 5.

При включении ключа 5 по цепи: первичная обмотка 1 трансформатора, . коммутирующий диодный мостовой выпря митель 3, первая обмотка дросселя 6, ключ 5 начинает протекать ток. Так как последовательно с первичной обмокой 1 включена первая обмотка дросселя 6, то нарастание тока в цепи идет плавно. Одновременно с увеличением тока в первичной обмотке 1 по цепи: + конденсатора 4, ключ 5,первая обмотка дросселя 6, - конден12

сатора 4 происходит разряд конденсатора 4.

Напряжение, прикладываемое к первичной обмотке 1 трансформатора, равно U| . и УС, где и, - напряжение на первичной обмотке 1; U - мгновенное значение .напряжения питания; U - мгновенное значение напряжения кондесатора 4.

При снижении напряжения на конденсаторе 4 напряжение, прикладываемое к первичной обмотке 1, увеличивается что приводит к увеличению напряжения на выходной обмотке 2 трансформатора и увеличению напряжения на выходе стабилизатора.

При достижении выходного напряжения стабилизатора напряжения эталонного источника выходной сигнал элемета 11 сравнения уменьшается, что приводит к размыканию ключа 5. Разряд конденсатора 4 прекращается, однако ток в первичной обмотке 1 продолжает протекать, так как конденсатор 4 начинает теперь заряжаться. Ток в обмоке 1 протекает до тех пор, пока напряжение на конденсаторе сравняется с напряжением питания. При новом понижении выходного напряжения цикл повторяется.

Таким образом, ток, проходящий по первичной обмотке 1, изменяется плавно без скачков.

Одновременно с началом заряда конденсатора 4 уменьшается магнитный поток дросселя 6.

Изменение магнитного потока дросселя 6 приводит к тому, что на второй обмотке дросселя появляется напряжение, которое через диод 7 поступает на выход стабилизатора.

Использование предлагаемого стабилизатора позволяет увеличить диапазон регулирования выходного напряжения, так как при запертом ключе 5 конденсатора 4 заряжается до уровня напряжения питания, и напряжение, прикладываемое к первичной обмотке 1, а следовательно, и на вьгходной обмотке 2 трансформатора равно О, а при включенном ключе 5 конденсатора 4 разряжается до напряжения, равного О, и к первичной обмотке 1 прикладывается полное напряжение пи- .тания, что соответствует максимальному выходному напряжению стабилизатора.

Ток,, проходящий по первичной обмотке 1, а следовательно, и ток.

потребляемый из сети, изменяются плавно, что способствует снижению помех в питающей сети, а выходное напряжение стабилизатора может изменяться от О до максимального значения.

Формула изобретения

выводами источником эталонного напр жения, а выходом через блок управле ния - с xпpaвляюn м выходом ключево элемента, первым выходом подключенн го к первому выходу коммутируемого диодного мостового выпрямителя, и конденсатор, отличающийс тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и снижения уровня помех, в него введены двухобмо- точный дроссель и диод, причем второй выход ключевого элемента подклю чен через первичную обмотку дросселя к второму выходу коммутируемого

10

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого подключена через коммутируемый диодный мостовой выпрямитель к выводам для подключения источника переменного f5 диодчрго мостового выпрямителя, к напряжения, а вторичная обмотка че- выходным выводам которого подключен рез выходной вьшрямитель и фильтр - также конденсатор, а вторичная об- выходным выводам, элемент сравне- мотка дросселя через диод соединена , входами соединенный с выходными с выходными выводами.

886714

выводами источником эталонного напряжения, а выходом через блок управления - с xпpaвляюn м выходом ключевого элемента, первым выходом подключенного к первому выходу коммутируемого диодного мостового выпрямителя, и конденсатор, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и снижения уровня помех, в него введены двухобмо- точный дроссель и диод, причем второй выход ключевого элемента подключен через первичную обмотку дросселя к второму выходу коммутируемого

10

f5 диодчрго мостового выпрямителя, к выходным выводам которого подключен также конденсатор, а вторичная об- мотка дросселя через диод соединена с выходными выводами.

Изобретение относится к импульсным стабилизаторам постоянного напряжения . Целью изобретения является увеличение диапазона регулирования и снижение уровня помех в питающей сети. Цель достигается тем, что в стабилизатор введен двухобмоточный дроссель 6. При этом заряд конденсатора 4 происходит одновременно с уменьшением магнитного потока дросселя. Это приводит к появлению на второй обмотке дросселя напряжения, которое через диод 7 поступает на выход стабилизатора. Конденсатор 4 заряжается от О до уровня напряжения питания, и к коммутируемой обмотке 1 прикладывается напряжение, изменяющееся от полного напряжения питания до О. Ток, проходящий по коммутируемой обмотке, а следовательно, и ток, потребляемый из сети, изменяются плавно, что способствует снижению помех и увеличению диапазона регулирования. 2 ил. с, (Л к 00 00 СП) ОЗигЛ

фа г. 2

Редактор 0. Головач

Составитель В. Мосин Техред: Н. Глущенко

Заказ 7807/46Тираж 885Подписное

ВНИШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор А. Обручар