Блок управления многофазным импульсным стабилизатором Советский патент 1987 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве блока управления многофазны ми им1гульс,иьГми стабилизаторами напря жения или тока для электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения - улучшение качества процесса регулирования с одно .временным уменьшением массы и объема многофазного импульсного стабилизатора.

г1а фиг.1 приведена функциональная схема блока управления многофазным импульсным стабилизатором; на фи1-,2 временные диаграммы, поясняющие его работу, для случая, когда у регистра сдвига импульсов восемь выходов.

Блок управления содержит генератор 1 синхроимпульсов 1, формирователь 2 импульсов синхронизации широт но-импульсного модулятора, широтно- импульсный содулятор 3, регистр 4 сдвига импульсов, узел 5 сравнения, источник 6 опорного напряжения, элемент 2И 7, ждущий ьгультивибратор 8, элемент 7.ИЛИ 9, а также силовой узел 10 и нагрузку 11 многофазного импульсного стабилизатора.

На фиг.2 приняты следующие обозначения: 12 - напряжение на выходе генератора 1 синхроимпульсов 1, 13 - напряжение на выходе формирователя 2 импульсов синхронизации широтно-им- пульсного модулятора, 14 - напряжение на выходе широтно-импульсного модулятора 3, 15 - напряжение на выходе элемента 2И 7, 16 - напряжение на выходе ждущего мультивибратора 8, 17 - напряжение на выходе элемента 2ИЛИ 9, 18 - напряжение на выходе первого разряда регистра 4 сдвига импульсов, 19 - напряжение на выходе второго разряда регистра 4 сдвига им пульсов, 20 - напряжение на выходе третьего разряда регистра 4 сдвига импульсов, 21 - напряжение на выходе четвертого разряда регистра 4 сдвига импульсов, 22 - напряжение на выходе пятого разряда регистра 4 сдвига импульсов, 23 - напряжение на выходе шестого разряда регистра 4 сдвига им- пульсов, 24 - напряжение на выходе седьмого разряда регистра 4 сдвига импульсов, 25 - напряжение на выходе восьмого разряда регистра 4 сдвига импульсов.

-

3359562

Блок управления многофазным импульсным стабилизатором работает следующим образом.

g С выхода генератора 1 синхроимпульсов , синхроимпульсы 12 поступают на вход формирователя 2 синхроимпульсов широтно-импульсного модулятора и на первый вход элемента 2И 7. - Ш С момента времени t О и до момента времени 1 , где - длительность выходных импульсов широтно-импульсного модулятора, и равенства напряже- . НИИ, поступающих на широтно-импульс15 ный модулятор 3 с формирователя 2 и узел 5 сравнения, на выходе щиротно- импульсного модулятора 3 присутствует высокий уровень логического сигнала 14, который поступает на информа20 ционный вход регистра 4 сдвига импульсов 4, на второй вход элемента 2Н 7 и на управляюпгий вход ждущего мультивибратора 8, запрещая таким образом его работу. При таком состоя25 НИИ сигнала на выходе щиротно-им- пульсного модулятора 3 на вход син-. хронизации регистра 4 сдвига импульсов поступают синхроимпульсы с выхода генератора 1 синхроимпульсов 1 че30 рез элемент 2И 7 и элемент 2ИЛИ 9. Производится последовательное через равные промежутки времени (период следования синхроимпульсов) включение разрядов 1 - 3 регистра сдвига

2g и myльcoв в состояние высокого уровня (18 - 20), которое соответствует включенному со.стоянию соответствующих преобразовательных ячеек силового блока 10.

40 В момент t Ojj на выходе широтно- импульсного модулятора 3 появляется сигнал низкого уровня 14 который запрещает прохождение синхроимпульсов с выхода генератора 1 синхроимпуль45 сов через элемент 2И 7 и фазрещает работу ждущего мультивибратора 8, выходные импульсы 16 которого с периодом следования, равным периоду следования синхроимпульсов генератора 1

gQ синхроимпульсов, через элемент 2ИЛИ 9 поступают на вход синхронизации регистра сдвига 4 импульсов. С этого момента времени начинается последовательное включение в состояние высоко55 уровня последующих разрядов 4-8 регистра 4 сдвига импульсов 21-25 и последовательное выключение (в соответствие низкого уровня) разрядов 1 - 8 регистра сдвига 4 импульсов.

1

начиная с первого разряда, что соответствует выключенному состоянию соответствующих преобразовательных ячеек силового блока 10,

В момент времени t Т О, где Т - период импульсов синхронизации широтно-импульсного модулятора на выходе широтно-импульсного модулятора 3 вновь устанавливается высокий уровень выходного сигнала, и процесс, формирования широтно-импульсных сигналов на выходах регистра 4 сдвига импульсов повторяется.

Изменение напряжения на выходе силового блока 10 многофазного импульсного стабилизатора при воздействии какого-либо возмущающего воздействия приводит к изменению напряжения I uc на выходе узла 5 сравнения и к соответствующему изменению сигнала на выходе широтно-импульсного модулятора 3. Это приводит к сдвигу во времени многофазного широтно-импульсного сигнала на выходе регистра 4 сдвига импульсов и изменению энергии, передаваемой силовым блоком 10 в нагрузку 11, компенсируя таким образом изменение напряжения на выходе многофазного импульсного стабилизатора.

Основным техническим преимуществом предложенного блока управления многофазным импульсным стабилизатором является улучшенное качество процесса регулирования, достигаемое за счет повьшения точности преобразования широтно-импульсного сигнала, формируемого широтно-импульсным модулятором, в эквивапент 1ый ему многофазный широтно-импульсный сигнал, формируемый на выходах регистра сдвига импульсов, при введении в блок управления элементов 2И, 2ИЛИ и ждущего мультивибратора. При этом повьппается равномерность распределения токов в отдельных преобразовательных ячейках силового узла 10, что позволяет уменьшить объем и массу многофазного импульсного стабилизатора. Из фиг%2 видно, что для приведенного сигнала Uu|, N 8 (количество управляющих вы35956 ,

ходов блока управления), и шире тно- импульсные сигналы на выходах пяти разрядов регистра сдвига импульсов - разряда 1(18).разряда 2 (19), разряда 3 (20), разряда 7 (21)и разрядаВ (25)- в точности повторяют сигнал широтно-импульсного модулятора с сохранением заданных требований к его выходным Q параметрам.

Формула изобретения

Блок yпpaвлe ия многофазным им- 15 пульсным стабилизатором, содержапш генератор cинxpoи myльcoв, выходом подключенный к входу формирователя импульсов синхронизации широтно-импульсного модулятора, выход которого

2Q подключен к первому входу широтно- импульсного модулятора, выход которого подключен к информационному входу регистра сдвига импульсов, выходы регистра сдвига иьшульсов подключены к

25 выходным выводам для подключения входов управления преобразовательных ячеек многофазного импульсного стабилизатора, узел сравнения, первый вход которого подключен к источнику эта.JQ лонного напряжения, второй вход подсоединен к клемме для подключения выхода многофазного иьтульсного стабилизатора, а выход соединен с вторым входом щиротно-импульсного модулятора, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества процесса регулирования с одновременным yмeньшeниe rI массы и объема многофаз- но.го импульсного стабилизатора, в него введены логические элементы 2И, 2ИЛИ и ждущий мультивибратор, причем первый вход элемента 2И подключен к выходу генератора синхроиьтульсов, второй вход соединен с выходом щиротно-импульсного модулятора и управляющим входом ждущего мультивибратора, выходом подключенного к первому входу элемента 2И1ТИ, второй вход которого подключен к выходу элемента 2И, а выход - к входу синхронизации ре35

40

45

50

гистра сдвига импульсов.

4J

Ч-J Hj 4j 4J -Vo - 4J -4) H-J -VJ --t-J

:i

fcj

ifc

Ю

3: ififeC;

Редактор В. Данко

Составитель А. Колоколкин Техред В.Кадар

4046/42

Тираж 863Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

CM

Корректор М. Шлроши

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в кач.естве блока управления многоАазны- ьш и пyльcными стабилизаторам напряжения или тока для электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения состоит в улучшении качества процесса регулирования с одновременным уменьшением массы и объема многоЛазного имг1ульсно О стабилизатора. Цель достигается тем, что в блок управления многофазным импульсным стабилизатором, содержащий генератор 1 синхроимпульсов, ватель 2 импульсов синхронизации ши- ротно-импульсного модулятора, широт- но-импульсный модулятор 3, регистр 4 сдвига, источник 6 эталонного напряжения, узел 5 сравнения, введены элемент 2И 7, элемент 2 ИПИ 9 и ждущий мультивибратор 8. Это повышает равномерность распределения токов в отдельных преобразовательных ячейках силового узла-10. 2 ил. ф (Л со со ел сл О5