Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1988 года по МПК H02M3/335 

Описание патента на изобретение SU1444921A1

сл

4ak 4 |ii CD to

11

14

торный инвертор 2, который через силовой трансформатор 3, выпрямитель 4 и фильтр 5 соединен с вькодными выводами 6, 15ЛОК управления содержит измерительный орган напряжения 7, компаратор широтно-импульсной модуляции 8, генератор пилообразного напряжения 9, промежуточный усилитель 10, источник вспомогательного питания 1, узел мягкого пуска 12, узел защиты 13, реле минимального напряжения 14. Цепочка из элементов 27,28,29, входящая в узел 12, обеспечивает плавное нарастание коэффициента заполнения им

пульсов управления инвертором при пуске и тем самым исключает токовые перегрузки силовых транзисторов при пуске. Для быстрого возврата узла мягкого пуска в исходное состояние при перерывах питания и в послеава- рийных режимах используются транзисторы 33,34 и 36 совместно с транзисторами 49 и 50 на выходе органов защиты в случае возникновения аварийных режимов. Дистанционное включение и выключение преобразователя псуществ- ляется подачей импульсов на вход 48 или 52. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Похожие патенты SU1444921A1

название год авторы номер документа
Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока 1986
  • Швецов Юрий Кузьмич
  • Валькер Глеб Владимирович
SU1347136A1
Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения 1981
  • Толмириди Николай Александрович
  • Ягупов Михаил Алексеевич
SU982164A1
Управляемый широтно-импульсный модулятор 1987
  • Гельман Морис Владимирович
  • Харасов Халяф Каюмович
  • Велин Андрей Вениаминович
  • Степанов Андрей Юрьевич
SU1614108A1
Преобразователь частоты 1989
  • Дягилев Владимир Иванович
  • Середа Сергей Николаевич
  • Шипицын Виктор Васильевич
  • Петров Александр Юрьевич
SU1714774A1
Устройство для управления преобразователем постоянного напряжения в постоянное 1986
  • Атаназевич Владимир Анисимович
  • Солдатов Анатолий Сергеевич
  • Телянер Михаил Давыдович
SU1394362A1
Генератор импульсов для электроизгороди 1987
  • Бураев Таймураз Кириллович
  • Байдасов Николай Иванович
  • Сланов Владимир Михайлович
SU1670772A1
Преобразователь постоянного напряжения в постоянное 1986
  • Ребрин Игорь Георгиевич
  • Лемш Зоя Васильевна
SU1420636A2
Преобразователь постоянного напряжения в постоянное 1984
  • Ребрин Игорь Георгиевич
  • Лемш Зоя Васильевна
SU1192066A1
Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения 1985
  • Швецов Юрий Кузьмич
SU1325636A1
Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения с защитой 1986
  • Кузнецов Сергей Анатольевич
  • Прибора Николай Иванович
  • Черкасов Владимир Георгиевич
  • Стернин Адим Львович
  • Колченов Николай Федорович
SU1317597A2

Реферат патента 1988 года Преобразователь постоянного напряжения

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания . для преобразования и стабилизации постоянного напряжения. Цель изобретения - повышение функциональной надежности путем обеспечения мягкого пуска при перерьшах питания jno6oft длительности и в послеава-рийных режимах. Преобразователь содержит транзис

Формула изобретения SU 1 444 921 A1

t

Изобретение относится-к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования и стабилизации по стоянного напряжений.

Цель изобретения - повышение функциональной надежности путем обеспечения мягкого пуска при перерьшах питания любой длительности и в после- аварийных режимах.

На чертеже изображена функциональная схема преобразователя.

Преобразователь содержит входные выводы 1, широтно-импульсно-регулиру- емый инвертор 2, силовой трансформатор 3, выпрямитель 4, фильтр 5, выход ные вьшоды 6, измерительньй орган 7 напряжения, компаратор 8 широтно- импульсной модуляции (1ЧИМ) ,генератор пилообразного напряжения, промежуточный усилитель 10, вспомогательный источник 11 питания, узел 12 мягкого пуска, узел 13 защиты, реле 14 минимального напряжения. Измерительный орган 7 напряжения содержит делитель 15 напряжения, подключенный к выходным выводам 6, источник 16 опорного напряжения и усилитель 17 обратной связи, имеющий выходной токостабилизи руюп1ий двухполюсник 18 и выходной транзистор 19, общая точка соединения которых образует выход 20, подключенный к неинвертирующему входу 21 компаратора ШИМ 8. К инвертирующему входу 22 компаратора ШИМ 8 подключен выход

5

0

5

генератора 9 пилообразного напряжения.. .Выход 23 компаратора L JHM 8 подключен к входу 24 промежуточного усилителя 10, на выходе которого имеется коммутируемый транзистором 25 трансформа- тор 26 управления, вторичные обмотки которого подключены к входам транзисторного регулируемого инвертора 2. Узел 12 мягкого пуска содержит диод 27, подключенный-анодом к неинвертирующему входу 21 компаратора ШИМ 8, времязадающий конденсатор 28:, подключенный одним выводом к катоду диода 27s резистор 29,. включенный между вторым вьшодом времязадающего конденсатора 28 и общей точкой 30 узла 12 мягкого пуска, резистор 31, одним выводом подключенный к точке соединения диода 27 с времязадающим конденсатором 28 и другим выводом - к .положительному выводу 32 выходного напряжения вспомогательного источника 11 питания или к точке, потенциал которой превьппает амплитудное значение напряжения генератора 9 пилообразного напряжения,- первый транзистор 33, коллектор которого подключен к общей точк е диода 27 и времязадающего конденсатора 28, а эмиттер - к общей точке 30 узла 2 мягкого пуска, I второй транзистор 34 обратной проводимости, коллектор которого через резистор 35 соединен с базой первого транзистора 33, эмиттер подключен к положительному выводу 32, третий

транзистор 36, коллектор которого через резистор 37 подключен к базе второго транзистора 34, а эмиттер - к точке соединения резистора 29 и времязадающего конденсатора Z8. База третьего транзистора 36 связана с общей точкой 30 узла мягкого пуска через выходной резистор 38 делителя напряжения, выполненного на резисто- pax 38 и 39 и подключенного параллельно диоду 40, который смещается в при- мом направлении током резистора 41, подключенного к положительному вьшоду

защиты связан с датчиком тока перегрузки, содержащимся в транзисторном регулируемом инверторе 2 и имеющем гальваническую развязку. Узел 13 защиты может содержать также вход, связанный с выходными вьшодами 6 для слежения за отсутствием перенапряжений на выходе. Вспомогательный источник 11 питания, как правило, представляет собой преобразователь постоянно го напряжения с гальванической развязкой.

Для обеспечения гарантированной па- 32 выходного напряжения вспомогатель- 15 узы между импульсами может быть испольного источника 11 питания. Последова- зован дополнительный диод 55,подлючен- тельно отрицательному выводу 42 выходного напряжения вспомогательного источника 11 питания включен в направлении проводимости диод 43, общая 20 , Преобразователь постоянного напря- точка 44 компаратора ШИМ 8, генерато- жения работает следуюсщм образом, ра 9. пилообразного напряжения, измерительного органа 7 напряжения, промежуточного усилителя 10, узла 13 защиты, реле 14 минимального напряжения подключена к аноду диода 43, а общая точка 30 узла 12 мягкого пуска подключена к катоду диода 43. Для управления узлом 12-мягкого пуска ис пользуется либо точка 45, связанная с 30 до напряжения, превьшающего напряже- коллектором третьего транзистора 36,- ние на входе 21, диод 27 заперт и

происходит процесс стабилизации выходного напряжения преобразователя на выходных выводах 6 за счет автоматичес- 3g кого изменения ширины импульса на выходе компаратора УЖМ 8 в зависимости от отклонения фактической величины выходного напряжения от значения, определяемого величиной источника 16 напряжения, подаваемого на точку 46 , 40 опорного напряжения и коэффициентом для выключения, отличной от напряже- деления делителя 15. При напряжении ния вспомогательного источника 11 на входе 21 более низком, чем нижнее питания, вводятся еще два разделитель- значение пилообразного .напряжения на ных диода, диод 51. между точкой 46 и входе 22, на выходе 23 вместо серии точкой 52 непосредственного приложе- 45 импульсов появляется постоянно низкий ния сигнала дистанционного включения-. уровень, который удерживает транзистоный анодом к точке 21, а катодом - к общей точке соединения резисторов 54 и 41.

В установившемся режиме работы при наличии нормального входного питающе го напряжения на входных вьюодах 1 25 и при отсутствии перегрузок, перенапряжений, при отсутствии внешних воздействий на точки 48 и 52 транзисторы 33,34,36,49 и 50 заперты, конден- сатор 28 заряжен через резистор 31

либо точка 46, связанная с коллектором второго транзистора 34. Точка 45 через разделительный диод 47 соединена с точкой 48, к которой подключены коллекторы выходных транзисторов 49 и 50 реле 14 минимального напряжения и узла 13 защиты соответственно. При использовании точки 46 и величине

выключения и диод 53 последовательно коллектору транзистора 34 узла 12 мягкого пуска. От выходного напряже- ния вспомогательного источника 11 питания питаются как промежуточшш усилитель 10, так и усилитель 17 обратной связи, генератор 9 пилообраз ного напряжения, компаратор ШИК 8, узел 12 мягкого пуска. Сигнальный вход и вход питания реле 14 - шнимального напряжения совмещены и связаны с выходным напряжением вспомогательного источника 11 питания. Вход узла 13

49214

защиты связан с датчиком тока перегрузки, содержащимся в транзисторном регулируемом инверторе 2 и имеющем гальваническую развязку. Узел 13 защиты может содержать также вход, связанный с выходными вьшодами 6 для слежения за отсутствием перенапряжений на выходе. Вспомогательный источник 11 питания, как правило, представДля обеспечения гарантированной па узы между импульсами может быть использован дополнительный диод 55,подлючен- , Преобразователь постоянного напря- жения работает следуюсщм образом, до напряжения, превьшающего напряже- ние на входе 21, диод 27 заперт и

ный анодом к точке 21, а катодом - к общей точке соединения резисторов 54 и 41.

Для обеспечения гарантированной па 15 узы между импульсами может быть исполь зован дополнительный диод 55,подлючен- 20 , Преобразователь постоянного напря- жения работает следуюсщм образом, 30 до напряжения, превьшающего напряже- ние на входе 21, диод 27 заперт и

В установившемся режиме работы при наличии нормального входного питающе го напряжения на входных вьюодах 1 25 и при отсутствии перегрузок, перенапряжений, при отсутствии внешних воздействий на точки 48 и 52 транзисторы 33,34,36,49 и 50 заперты, конден сатор 28 заряжен через резистор 31

ры инвертора 2 в запертом состоянии. При напряжении на входе 21 более высоком, чем верхний уровень пилообт разного напряжения на входе 22, образователь должен содержать средства обеспечения гарантированной паузы например, з а счет применения диода 55 и делителя напряжения в 1помогательно- го источника 11 питания на резисторах 54 и 41, ограничивающих максимальное значение напряжения на входе 21..

При включении стабилизирующего не точника электропитания путем подачи

514

напряжения на входные вьшоды 1 на выходе вспомогательного источника 1 питания между точками 32 и 42 появля - ется напряжение. До тех пор, пока это напряжение меньше порога переключения реле 14 минимального напряжения, транзистор 49 находится в проводящем состоянии,благодаря чему транзисторы 34 и 33 тоже находятся в проводящем состоянии (транзистор 36 - в непроводящем) . Это препятствует началу процесса заряда Времязадающего конденсатора 28. В этом режиме потенциал точки 21 относительно точки 44 равен сумме падений напряжений на диоде 27 и на насыщенном транзисторе 33 за вычетом величины падения напряжения на диоде 43, Этот потенциал достаточ

В момент открывания транзистора

но мал (ниле нижнего значения пилооб- 20 ЗЗ все напряжение, до этого бывшее на

30

35

разного напряжения на входе 22), поэтому на выходе 23 компаратора иШМ постоянно находится низкий уровень напряжения и транзисторы инвертора 2 заперты. Когда напряжение вспомогательного источника 11 питания станог вится вьше порога переключения реле ; 14 минимального напряжения, транзисто- ры 49 34 и 33 запир&ются. Начинается заряд Времязадающего конденсатора 28 как током резистора 31 от напряжения источника вспомогательного питания, так и токами входа 21 компаратора ШИМ 8 и выхода усилителя 17 обратной связи. В процессе заряда конденсатора 28 потенциал точки 21 постепенно уве-. личивается. При достижении этим потенциалом уровня нижнего значения пилообразного напряжения на входе 22 на, выходе 23 появляются импульсы очень малой длительности. По мере роста потенциала входа 21 ширина импульсов, ток силовой цепи и выходное напряжение на выходных вьшодах 6 плавно увеличиваются. При достижении выходным напряжением номинального значения вступает в действие усилитель 17 обратной связи контура стабилизации, предотвращая дальнейшее нарастание напряжения на входе 21 и этим препят- go ствуя дальнейшему увеличению ширины импульсов и выходного напряжения. Про цесс заряда конденсатора 28 при этом продолжается током резистора 31. Диод 27 запирается, а на конденсаторе 28 устанавливается достаточно высокое, напряжение, чтобы наличие конденсатора 28 не оказьшало бы влияния на работу контура стабилизации при любых изменеконденсаторе 28, прикладывается к резистору 29, знаком минус к эмиттеру транзистора 36 и открывает его-. Начинается процесс разряда конденсатора ч 28 через резистор 29, сопротивление. которого ограничивает ток разряда. Пока продолжается процесс разряда конденсатора 28, независимо от дальнейшего состояния транзистора 49, транзйс40

45

тор 36 .открыт, что удерживает транзисторы 34 и 33 в проводящем состоянии. Транзистор 36 запирается лишь тогда, когда конденсатор 28 почти полностью разрядится. В момент запирания транзистора 36 из-за завершения разряда . конденсатора 28 возможны два случая. В первом случае транзистор 49 заперт (т.е. опять имеется напряжение пита-г ния), транзисторы 34 и 33 переходят в непроводящее состояние. Начинается заряд конденсатора 28, т,е, процесс мягкого пуска. Во втором случае в момент запирания транзистора 36 транзисторы 34 и 33 продолжают оставаться проводящими из-за проводимости транзистора 49, В таком случае процесс заряда конденсатора 28 не начинается, и регулируемый инвертор 2 остается в запертом состоянии, а напряжение на выходных выводах 6 отсутствует.

Таким образом, в предложе 1ной схеме всегда обеспечивается полньй

55 Разряд конденсатора 28, т.е. полное и быстрое самовосстановление узла мягкого пуска как при длительном, так

,и при кратковременном пропадании входного питающего напряжения, что

ниях напряжения на выходе усилителя 17 обратной связи в динамическом ре- жиме,

В случае понижения питающего напряжения на входных выводах 1 (когда напряжение на выводах 32 и 42 станет меньше порога переключения реле 14 минимального напряжения и транзистор 49 станет проводящим) потенциал точки 48 станет низким, откроется транзистор 34, который откроет транзистор 33, что через диод 27 мгновенно (без влияния емкости конденсатора 28) резко понизит уровень потенциала точки 21, из-за чего будет прекращена подача импульсов на регулируемый инвертор 2, и он станет запертым,

В момент открывания транзистора

ЗЗ все напряжение, до этого бывшее на

0

5

o

конденсаторе 28, прикладывается к резистору 29, знаком минус к эмиттеру транзистора 36 и открывает его-. Начинается процесс разряда конденсатора ч 28 через резистор 29, сопротивление. которого ограничивает ток разряда. Пока продолжается процесс разряда конденсатора 28, независимо от дальнейшего состояния транзистора 49, транзйс0

5

тор 36 .открыт, что удерживает транзисторы 34 и 33 в проводящем состоянии. Транзистор 36 запирается лишь тогда, когда конденсатор 28 почти полностью разрядится. В момент запирания транзистора 36 из-за завершения разряда . конденсатора 28 возможны два случая. В первом случае транзистор 49 заперт (т.е. опять имеется напряжение пита-г ния), транзисторы 34 и 33 переходят в непроводящее состояние. Начинается заряд конденсатора 28, т,е, процесс мягкого пуска. Во втором случае в момент запирания транзистора 36 транзисторы 34 и 33 продолжают оставаться проводящими из-за проводимости транзистора 49, В таком случае процесс заряда конденсатора 28 не начинается, и регулируемый инвертор 2 остается в запертом состоянии, а напряжение на выходных выводах 6 отсутствует.

go

Таким образом, в предложе 1ной схеме всегда обеспечивается полньй

55 Разряд конденсатора 28, т.е. полное быстрое самовосстановление узла мягкого пуска как при длительном, так

,и при кратковременном пропадании входного питающего напряжения, что

714

гарантирует мягкость силовой цепи при этом.

При перегрузке по току стабилизированного источника электропитания открывается выходной транзистор 50 узла 13 защиты. При этом потенциал точек А8 и 45 понижается, открываются транзисторы 34 и 33, транзисторы регу

лируемого инвертора 2 запираются рез- О шающего напряжения имеются участки КИМ понижением потенциала точки 21. Напряжение конденсатора 28 через открытый транзистор 33 приводит к открыванию транзистора 36, который, в свою очередь, удерживает транзисторы. 15 34 и 33 во включенном состоянии до окончания разряда конденсатора 28, независимо от состояния транзистора 50. Пока продолж ается разряд конденсатора 28, ток в силовой цепи отсутствует из-за запертого состояния инвертора 2, следовательно, транзистор 50 тоже заперт. В момент времени, когда завершается разряд конденсатора 28 и транзистор 36 запирается, начинается автоматически повторное мягкое включение. Ток в силовой цепи постепенно (со скоростью, определяемой крутизной нарастания напряжения конденсатора 28) нарастает до тех П9Р пока его значение не достигнет опять порога срабатывания узла 13 защиты. Далее процесс многократно повторяется. При этом в силовой цепи устанавливается процесс низкочастотного пульсирования тока, среднее значение которого при этом меньще номинального, благодаря наличию интервала времени нулевых токов (разряд конденсатора 28)

нулевого напряжения. При снятии при ны, вызвавщей перенапряжение, норма ная работа преобразователя питания восстанавливается.

Разряд конденсатора 28 в данной схеме всегда происходит через резис тор 29, который ограничивает пиково значение тока разряда до значения, превышающего допустимое значение ко

20 лекторного тока транзистора 33. Эти повышается надежность преобразовате Дистанционное включение-выключен низковольтным слаботоковым сигналом гальванически развязанным от напряж ния питания на входных выводах I, может осуществляться либо через вхо 48, либо через вход 52.

При использовании входа 48 между ним и общей точкой 44 включается

30 внешний ключ (в том числе и транзис торный). При замкнутом ключе (полож ние Выключено) по цепи плюс всп могательного источника 11 питания, эмиттер-база транзистора 34, резист

35 37, диод 47, ключ, диод 44 минус вспомогательного источника питания, протекает ток. Транзисторы 34 и 33 находятся в проводящем состоянии, конденсатор 28 - в разряженном сост

25

и интервала медленного его возраста- 40 янии, потенциал точки 2 низкий.

I НИН(процесс мягкого включения). При

снятии перегрузки этот процесс пре- кращается, происходит мягкое включе- ние и преобразователь продолжает нормальное функционирование.

Быстродействие защиты при этом высокое и Определяется лишь быстродей ствием датчика перегрузки, узла защиг ты и транзисторов узла мягкого включетранзисторы инвертора 2 заперты и энергия на выходные выводы 6 не п пает. При размыкании ключа (полож Включено) транзисторы 34 и 33 з 45 раются, начинается медленный проц заряда конденсатора 28 (т.е. проц мягкого, включения), при котором п циал точки 21 плавно повьщгается, импульсы постепенно расширяются,

кия и других узлов стабилизированно.го 50 °льше энергии передается через

источника электропитания. Благодаря наличию резистора 29, потенциал коллектора транзистора 33 падает без задержки на разряд конденсатора 28, В случае повышения выходного напряжения на выводах 6, еслив узле 13 защиты имеется соответствующий датчик приводящий к открыванию транзистора 50, процесс происходит аналогично

8

описанному, т.е. происходит многократ- ный процесс срабатывания защиты с последующим мягким включением каждый раз. При этом на выходе наблюдается пульсирующее с низкой частотой напряжение, амплитуда которого равна напряжению порога срабатывания защиты. При этом между участками плавно повышающего напряжения имеются участки

нулевого напряжения. При снятии причины, вызвавщей перенапряжение, нормальная работа преобразователя питания восстанавливается.

Разряд конденсатора 28 в данной схеме всегда происходит через резистор 29, который ограничивает пиковое значение тока разряда до значения, не превышающего допустимое значение коллекторного тока транзистора 33. Этим повышается надежность преобразователя. Дистанционное включение-выключение низковольтным слаботоковым сигналом, гальванически развязанным от напряжения питания на входных выводах I, может осуществляться либо через вход 48, либо через вход 52.

При использовании входа 48 между ним и общей точкой 44 включается

внешний ключ (в том числе и транзисторный). При замкнутом ключе (положение Выключено) по цепи плюс вспомогательного источника 11 питания, эмиттер-база транзистора 34, резистор

37, диод 47, ключ, диод 44 минус вспомогательного источника питания, - протекает ток. Транзисторы 34 и 33 находятся в проводящем состоянии, конденсатор 28 - в разряженном состо

транзисторы инвертора 2 заперты и энергия на выходные выводы 6 не поступает. При размыкании ключа (положение Включено) транзисторы 34 и 33 запи- 45 раются, начинается медленный процесс заряда конденсатора 28 (т.е. процесс мягкого, включения), при котором потенциал точки 21 плавно повьщгается, импульсы постепенно расширяются, все

регулируемый инвертор 2 на выход 6, и напряжение на выходе 6 возрастает до установившегося значения. Для выключения достаточно опять замкнуть ключ, что откроет транзисторы 34 и 33,

снимет импульсы с входа регулируемого инвертора 2 и прекратит передачу энергии на выход 6. При этом нет необходимости ; пользоваться другим входом (например.

9144492110

52), нет необходимости соблюдать клю-нулю. Для обеспечения этого условия чем какие-то временные ограничения, ввведен диод 43. От протекания через ч схеме могут отсутствовать диоды 51диод 43 токов, потребляемых от вспомо- и 53. gгательного источника I1 питания про-. , При использовании входа 52 черезмежуточным усилителем 10 и другими внешний ключ на него подается какое-узлами, на нем создается падение на- то положительное напряжение. При пода-пряжения со знаком плюс в то чке 44 че положительного напряжения на входи знаком минус в точке 42, которое 52 (положение Выключено) проходит юв случае кремниевого диода равно приток по цепи: диод 51, резистор 35, ба-мерно 0,6 В. Поэтому при наличии дио,- за-эмиттер транзистора 33. Транзисторда 43 потенциал точки 21 относительно 33 находится в проводящем состоянии,точки 44 при проводящих диоде 27 и конденсатор 28 разряжен, вход 21 име транзисторе 33 становится ниже на . ет низкий потенциал, импульсы и пере- 15величину падения напряжения на диоде дача энергии инвертором 2 OTcyTCTBv-43, что компенсирует в значительной ют. На выходе 6 напряжение отсутству-мере падения напряжения на элементах ет. При снятии напряжения с входа27 и 33 и приближает потенциал точки 52 (положение Включено) транзистор21 к нулевому. В случае необходимости 33 запирается, начинается процесс 20в качестве диода 43 могут быть приме- мягкого включения, по окончании кото ненЫ два последовательных диода. рого стабилизирующий источник элект- При переходе«от запертого состоя- ропитания остается во включенномния преобразователя электропитания к состоянии, и на выходе 6 имеется на-режиму мягкого включения могут быть пряжение. При использовайии входа 52 25два случая, нет необходимости пользоваться входом

48. Если на вход 52 подается напряже- Первый случай, когда транзистор 33

ние вспомогательного источника ПДО этого длительное время был насыэлектропитания, то диоды 51 и 53 в .щенным (например, длительное время

схеме могут отсутствовать. Временные 30поступал сигнал дистанционного выклюограничения на последовательностьчения). В этом случае напряжение на

подачи сигналов на вход 52 отсутству-конденсаторе 28 к моменту начала мягIOT.кого включения бьшо равно напряжению

В обоих случаях для удержания ста-перехода коллектор-эмиттер насьпценно . билизирующего источника электролита- транзистора 33. В этом случае

ния в выключенном состоянии требуется.при.поступлении сигнала дистанционног

постоянное воздействие сигнала ВЫКЛЮ-го включения потенциал точки 21 начиЧЕНО,Отсутствие сигналов ВЫКЛЮЧЕНО повышаться плавно, без скачков, в данной схеме равноценно-подаче сиг- Второй случай, когда транзистор 33

нала ВКЛЮЧЕНО. Поэтому при отсут- момента перехода в режим мягкого

ствии внешних воздействий на входывкдаче.ния находился насьпценным лишь

48 и 52 стабилизирующий источниккороткое время (например, после корот

электропитания автоматически перехо- ° ° импульса от узла 13 защиты далее

дит в режим самовключения от появле-удерживался в состоянии насыщения изния входного питающего напряжения. 45 проводимости транзистора 36, выВ состоянии Выключено или в на- званной незавершенностью процесса

чальной стадии срабатывания защиты от-Разряда конденсатора 28). В этом слусутствие импульсов в схоме (и отсут- ; « моменту начала мягкого включествие напряжения на выхолп1.,х выводах«« напряжение на конденсаторе 28

6) зависит от значения и.шрпжеиия напряжения цепи коллектор

на входе 21 компараторя ИИМ 8. при наг эмиттер насьш1енного транзистора 33 и

сьш1енном транзисторе 33 и проводящемнапряжеш.л цеди база-эмиттер транзисдиоде 27, которое должно быть меньшетора 36 за вычетом падения напряжения

минимального уровня пилообразного нап-на резисторе 38. Это напряжение на

ряжения на входе 22 компаратора ШИМ, ко- 55конденсаторе 28 больше напряжения нагторый обычно равен напряжению насыщен- сьщенного транзистора 33. Поэтому в

него транзисторного ключа внутри гене-момент запирания транзистора 33 в

ратора9 пилообразного напряжения ивточке 21 наблюдается скачок напряжепредельном случае может быть близок кния. Амплитуда этого скачка равна

и1

величине разности напряжения база- эмиттер транзистора 36 и напряжения на резисторе 38. Так как потенциал точки 21 и с учетом этого скачка должен быть меньше минимального уровня пило- образного напряжения, то, учитьгоая ко нечное значение напряжения база-эмиттер транзистора 36,надо увеличивать падение напряжения на резисторе 38, которое однако для исключения самооткрывания транзистора 36, всегда должно быть меньше напряжения база- эмиттер транзистора 36. Для обеспе

мах, узел мягкого пуска содержит цепочку из последовательно соединенных первого диода, времязадающего конденчения этих условий используется прямо-15 пуска при перерывах питания любой смещенный диод 40, через который про- длительности и в послеаварийных режи- пускается ток, ограничиваемый резисторами 41 и 54, и делитель напряжения на резисторах 38 и 39, коэффициент деления по напряжению которого обычно 20 сатора и первого резистора, причем выбирается в интервале от 0,50 до анод первого диода соединен с неинвер- 0,75.. Тогда при колебаниях напряжения тирую1цим входом компаратора, а свободный вывод первого резистора - с отри цательным выходным выводом вспомога- 25

вспомогательного источника 11 питания, разбросе параметров транзистора 36, диода 40, резист оров 38,39,41 и 54 к моменту начала повторного MHI- кого включения достигается более полный разряд конденсатора 28, и этим совместно с применением диода 43 обеспечивается мягкость включения и при малых значениях нижнего уровня пилообразного напряжения.

Таким образом, наличие д иода 43 и делителя напряжения на резисторах 38

30

тельного источника питания, времяза- дающий конденсатор и первый резистор цепочки шунтированы первым транзистором первого типа проводимости, катод первого диода через второй резистор подключен к положительному выходному выводу вспомогательного источника питания, который через второй транзистор второго противоположного типа проводимости и третий резистор соедии 39 прямосмещенного диода 40 обеспе- 35 нен с базой пррвого транзистора, база чивает улучшение мягкости включения и второго транзистора через четвертый при малых значениях нижнего уровня выходного напряжения генератора пилорезистор соединена с коллектором третьего транзистора первого типа проводимости,- эмиттер которого подклю 40 чен к точке соединения времязадающе- го конденсатора с первым резистором, а база через пятый резистор - с отрицательным вьшодом вспомогательного источника питания, причем выходы реле

образного напряжения.

изобретения

1. Преобразователь постоянного напряжения, содержащий широтно-импульсно-регулируемый инвертор, выход кото- 45 минимального напряжения и узла защиты рого через последовательно соединенные силовой трансформатор, выпрямитель и фильтр соединен с выходными . вьшодами преобразователя, широтно- импульсный модулятор в виде компара- 50 тора,- выход которого соединен с цепью управления широтно-импульсно-регулиру- емого инвертора, неинвертирующий

через второй диод соединены с коллек тором третьего транзистора.

2. Преобразователь по п.i, о т - личающийся тем, что база третьего транзистора узла мягкого пуска через шестой резистор соединена с анодом третьего диода, катод которого соединен с .концом упомянутой цепочки, причем анод третьего диода через2. Преобразователь по п.i, о т - личающийся тем, что база третьего транзистора узла мягкого пуска через шестой резистор соединена с анодом третьего диода, катод которо го соединен с .концом упомянутой цепоч ки, причем анод третьего диода через

вход компаратора соединен через измерительный орган напряжения с выходны-.55 седьмой резистор связан с положитель- ми выводами преобразователя,- а ин- ным выводом вспомогательного источ- вертирующий вход - с выходом генера- ника питания,к отрицательному выводу тора пилообразного напряжения, вспо- которого подключен катод четвертого

могательный источник питания, вход

которого соединен с входными выводам преобразователя, а выход - с цепями питания компаратора и генератора пилообразного напряжения, узел мягкого запуска с времязадающим конденсатором и первым транзистором, реле минимального напряжения, узел защиты и вьгооды для подключения источника импульсов дистанционного включения и выключения преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения функциональной надежности путем обеспечения мягкого

мах, узел мягкого пуска содержит цепочку из последовательно соединенных первого диода, времязадающего конденпуска при перерывах питания любой длительности и в послеаварийных режи- сатора и первого резистора, причем анод первого диода соединен с неинвер- тирую1цим входом компаратора, а свободный вывод первого резистора - с отри цательным выходным выводом вспомога-

пуска при перерывах питания любой длительности и в послеаварийных режи- сатора и первого резистора, причем анод первого диода соединен с неинвер- тирую1цим входом компаратора, а свободный вывод первого резистора - с отри цательным выходным выводом вспомога-

тельного источника питания, времяза- дающий конденсатор и первый резистор цепочки шунтированы первым транзистором первого типа проводимости, катод первого диода через второй резистор подключен к положительному выходному выводу вспомогательного источника питания, который через второй транзистор второго противоположного типа проводимости и третий резистор соединен с базой пррвого транзистора, база второго транзистора через четвертый

резистор соединена с коллектором третьего транзистора первого типа проводимости,- эмиттер которого подклю чен к точке соединения времязадающе- го конденсатора с первым резистором, а база через пятый резистор - с отрицательным вьшодом вспомогательного источника питания, причем выходы реле

минимального напряжения и узла защиты

через второй диод соединены с коллек тором третьего транзистора.

2. Преобразователь по п.i, о т - личающийся тем, что база третьего транзистора узла мягкого пуска через шестой резистор соединена с анодом третьего диода, катод которого соединен с .концом упомянутой цепочки, причем анод третьего диода через

седьмой резистор связан с положитель- ным выводом вспомогательного источ- ника питания,к отрицательному выводу которого подключен катод четвертого

диода, к аноду которого подключены

13144492 ,4

отрицательные вьгводы цепей питания вывода для подключения источника им- компаратора и генератора пилообразно - пульсов дистанционного включения и го напряжения.выключения преобразователя использу3. Преобразователь по п.1, о т л и- ется точка, соединенная с базой любо ч а , щ и и с я тем, что в качестве го транзистора узла мягкого пуска.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1988 года SU1444921A1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Авторское свидетельство СССР ,1127056, кл
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1

SU 1 444 921 A1

Авторы

Завецкас Альгирдас-Ионас Ионович

Даты

1988-12-15Публикация

1987-04-06Подача