Регулируемый источник питания Советский патент 1987 года по МПК H02M3/337 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к источникам электропитания и может быть использовано в системах нитания устройств автоматики и радиоэлектроники. Цель изобретения - повышение быстродействия регулирования источника при изменении нагрузки.

На чертеже представлена электрическая схема регулируемого источника нитания. Источник нитания содержит инвертор 1, выходной трансформатор 2 с вторичной обмоткой со средней точкой - полуобмотки 3 и 4, к которым подключены обмотки 5 и 6 дроссе,;1ей 7 и 8 насыщения. Последовательно с обмотками 3 и 4 включены диоды 9 и 10, LG-фильтр 11 и 12, нагрузка 13, датчик 14 тока. Параллельно нагрузке 13 включены цепочки из последовательно соединенных дополнительных обмоток 15 и 16 дросселей 7 и 8 насыщения, транзисторов 17 и 18 дополпительных датчиков 19 и 20 тока. Сигналы датчиков 19 и 20 через пороговые устройства 21 и 22 поступают на входы дополнительных схем 23 и 24 сравнения, которые соединены с дополнительными обмотками 25 и 26 трансформатора 2. Другие входы схем 23 и 24 сравнения сое- д11не1П1| с усилителями 27 и 28, а их выходы - с базами 17 и 18.

Датчик 14 тока соединен со схемой 29 сравнения, которая соединена с эталонным источником 30 тока. Выходы схемы 29 сравнения через усилитель 31 соединены через диоды 32 и 33 с дополнительными об.мотка- .1и 15 и 16 дросселей 7 и 8. Схемы сравнения могут быть выполнены на элементах И - НЕ. Схема 29 сравнения выполняется на операционном усилителе. Усилители 27, 28 и 31 выполняются, например, на составных транзисторах. Схемы 23 и 24 сравнения, соединены с обмотками 25 и 26 через диоды 34 и 35. Регулируемый источник нитания работает следующим образом.

Пусть полярность на обмотках трансформатора 2 соответствует указанной. Тогда диод 9 открыт, а диод 10 закрыт. На транзисторный ключ 18 с усилителя 28, схемы 24 сравнеггия и обмотки 26 трансформатора инЕвертора 1 через диод 33 нодается отгщ- напряжение. Транзисторный ключ 17 закрыт. Дроссель 7 насыщения перемагничи- вается током, протекающим от обмотки 3 через диод 9, фильтр 11 и 12, нагрузку 13 и датчик 14 тока, сигнал с которого поступает на схему 29 сравнения, сравнивается с эталонным источником 30, усиливается в усилителе 31 и задает ток подмагничивания через диод 32 в дополнительную обмотку 15. При изменении нагрузки управляющее воздействие на обмотку 15 передается через схему 29 сра И1ения и усилитель 31.

1ерез открытый транзистор 18 протекает ток через обмотку 16 дросселя 8 насыщения, который выводит его рабочую точку в исходный уровень намагниченности, определяемой значением индукции насыщения Bj . При достижении рабочей точкой на петле гистерезиса сердечника дросселя 8 насыщения

индукции BS резко возрастает ток, протекающий через датчик 20, который переключает пороговое устройство 22. На выходе схемы 24 сравнения устанавливается логическая единица, которая инвертируется и уси„ ливается блоком 28, запирая транзистор 18. При этом дроссель 8 насыщения независи- .мо от изменений значения управляющего воздействия находится в исходном состоянии. При изменении полярности на обмотках трансформатора 2 процессы повторяются,

5 только открыты диоды 11 и транзистор 17, а закрыт диод И) и транзистор 18.

При этом из.менепие управляюпдего воздействия отрабатывается за вре.мя, близкое к полу11ериоду питающего напряжения.

0

Формула изобретения

Регулируемый источник питания, содержащий инвертор с выходным трансфор5 матором, вторичная обмотка которого выполнена с отводом от средней точки, подсоединенным к общему выходному выводу источника, двухполупериодный выпрямитель на двух диодах, которые подключены через обмотки дросселей насып1ения к крайним вы0 водам вторичной обмотки, выход выпрямителя подключен к /,С-фильтру, выход которого образует выход источника, который через нагрузку подсоединен к датчику тока, выход которого подсоединен к одному в..хо- ду схемы сравнения, к другому входу кото5 рой подключен источник эталонного сигнала тока, а выход схемы сравнения подключен к усилителю, выходы которого через диоды связаны с обмотка.ми дроссе.чей насыщения, отличающийся тем, что, с.целью повышения

Q быстродействия регулирования источника при изменении нагрузки, введены дополнительные обмотки дросселей насыщения и выходного трансформатора инвертора, дополнительные датчики тока, схемы сравнения и усилители, а также транзисторные

5 ключи и пороговые устройства, причем к выходу источника подключены две параллельные цепи из последовательно соеди- пенных дополнительной об.мотки дросселя насыщения, транзисторного ключа и дополнительного датчика тока, выходы датчи0 ков соединены через пороговые устройства с входами дополнительных схем сравнения, к другим входам которых через диоды подключены дополнительные обмотки выходного трансформатора инвертора, а выходы каж дои из дополнительных схем сравнения через дополнительные усилители соединены с базами соответствуюн.шх транзисторных ключей.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах вторичного электропитания устройств автоматики, электропривода и радиоаппаратуры. Целью изобретения является повышение быстродействия регулирования источника но управляюш.ему воздействию. 7 5 Регулируемый источник питания содержит инвертор I с трансформатором 2, обмотки 5 и 6 дросселей 7 и 8 насыщения, диодные выпрямители 9, 10 и фильтр II, 12, который через нагрузку 13 соединен с датчиком 14 тока, схемой 29 сравнения и усилителем 31. Введены дополнительные обмотки 15, 16 дросселей 7, 8 насыш,ения, дополнительные обмотки 25 и 26 трансформатора инвертора, дополните, 1ьные датчики 19 и 20 тока, схемы 23 и 24 сравнения и усилители 27 и 28, a также транзисторные ключи 17 и 18 и пороговые устройства 21 и 22. Изобретение позволяет сохранить внешние характеристики источника питания, близкие к характеристикам источника тока, за счет принудительного установления исходного уровня намагниченности дросселя насыщения в управляющий полупериод его работы путем пропускания тока Б течение определенного промежутка времени через обмотки 15 и 16 ключами 17 или 18. 1 ил. Q S (Л со о со Ю ts: