Преобразователь постоянного напряжения в постоянное Советский патент 1988 года по МПК H02M3/337 

00 00 Oi

gD

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено, в частности, для использования в радиотехнических установках различного назначения в качестве вторичного источника питания.

Цель изобретения - повышение К11Д и надежности путем обеспечения симметричной работы.

На фиг.1 представлена блок-схема преобразователя постоянного напряжения в по стоянное; на фиг,2 - эпюры напряжений на элементах схемы (индекс соответствует номеру элемента

Преобразователь содержит двухтактный усилитель 1 мощности с дроссе- лем 2 в цепи питания, подключенный к выходному выпрямителю 3.и фильтру 4, генератор 5 тактовых импульсов, выход которого соединен с входами формирователя 6 импульсов и логического элемента НЕ 7, выход которого соединен с входом формирователя 8 напряжения треугольной формы. Выход формирователя 6 импульсов соединен с S-входом RS-триггера 9. Вход формирователя 10 импульсов соединен с инверсным выходом RS-триггера 9, а выход - с входом ждущего мультивибратора 11, выход которого соединен с одним из входов логического элемента 2И 12, второй вход которого соединен с вы- ходог логического элемента НЕ 7, а выход соединен с базой силового транзистора усилителя 1 мощности. Прямой выход RS-триггера 9 соединен с базой первого силового транзистора усилителя 1 мощности. Выход формирователя 8 напряжения треугольной формы соединен с инвертирующим входом компаратора 13, выход которого соединен с R-входом RS-триггера 9. Выход бло-; ка 14 обратной связи соединен с неинвертирующим входом компаратора 13, а вход - с плюсовой шиной выхода преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом.

С выхода генератора 5 тактовых импульсов напряжение прямоугольной формы поступает на вход формирователя 6 импульсов, который формирует импульсы короткой длительности, RS- триггер 9 устанавливается в единичное состояние и включает первый транзистор усилителя 1 мощности. Па выходе преобразователя появляется напряжение, которое чпрез блок 14 обрат0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ной связи подается на неивертируЕощий вход компаратора 13, на инвертирующий вход которого подается напряжение треугольной формы с выхода формирователя 8, После момента совпадения величины напряжения треугольной формы с величиной напряжения обратной связи на выходе компаратора 13 появляется положительный импульс напряжения и RS-триггер 9 опрокидывается в нулевое состояние. На инверсном вьрсоде последнего появляется высокий потенциал, который через формирователь 10 импульсов запускает ждущий мультивибратор 11, выходной сигнал которого поступает на один из входов логического элемента 2И 12, на второй вход которого через логический элемент НЕ 7 поступает инвертированный импульс с выхода генератора 5 тактовых импульсов.

В интервале времени совпадения наличия высоких потенциалов на обоих входах элемента 2И 12 на выходе последнего появляется положительный импульс, включающий второй транзистор усилителя 1 мощности. Если выбрать длительность выходного импульса ждущего мультивибратора 11 равной полупериоду частоты следования выходных импульсов генератора 5 тактовых импульсов, то длительности включенного состояния первого и второго транзисторов во время одного цикла перемагничивания магнитопровода трансформатора усилителя мощности будут совершенно идентичными независимо от изменений скважности выходных импульсов компаратора 13 широт- но-импульсного модулятора.

Таким образом, в преобразователе исключена возможность асимметричной работы силовых транзисторов усилителя мощности в интервале времени одного цикла перемагничивания сердечника трансформатора, так как импульс, управляющий первым силовым трансфоо- матором усилителя мощности. Формируется RS-триггером из импульсов тактового генератора и выходного сигнала щирот- но-импульсного модулятора, а импульс, управляющий вторым силовым транзистором усилителя мошности, формируется ждущим мультивибратором и логическими элементами НЕ и 2И из импульса тактового генератора и выходного импульса RS-триггера, Длительность второго управляющего импульса при этом

314

полностью совпадает с длительностью первого управляющего импульса. Так как при всех возможных изменениях скважности выходных импульсов широт- но-импульсного модулятора в интервале времени одного цикла перемагничи- вания трансформатора преобразователя управляющие импульсы остаются строго симметричными, исключается возможность подмагничивания магнитопровода трансформатора, что приводит к повышению КПД и надежности работы преобразователя.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий усилитель мощности, выход которого через вьшрямитель и фильтр подсоединен к выходным выводам, соединенным через блок обратной связи с одним из входов компаратора, входящего в состав широтно-импульсного модулятора, второй вход которого подключен к выходу формирователя треугольного напряжения

связанного с генератором импуль- отличающийся тем.

сов,

что, с целью повьппения КПД и надежно сти путем обеспечения симметричной работы, введены два формирователя им пульсов, ждущий мультивибратор, RS- триггер и логический элемент 2И, при этом выход генератора импульсов соединен с входом первого формирователя импульсов, выход которого соединен с 5-входом RS-триггера, инверсный вы ход которого подключен к входу второ го формирователя импульсов, выходом

соединенного с входом ждущего мультивибратора, выход которого соединен с первым входом логического элемента 2И, второй вход которого через логический элемент НЕ соединен с выходом

генератора импульсов, при этом выход компаратора соединен с R-входом RS- триггера, прямой выход которого подключен к входу первого из транзисторов усилителя мощности, вход второго

транзистора которого соединен с выхо дом логического элемента НЕ,

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника питания . Цель - повьппение КПД и надежности путем обеспечения симметричной работы. Импульсы, управляищие первым и вторым силовыми транзисторами, при всех возможных изменениях скважности выходных импульсов широтно-импульсно- го модулятора за то же время остаются строго симметричными, тем самым исключается возможность подмагничива- ния магнитопровода трансформатора. 2 ил.