Устройство для управления стабилизированным конвертором Советский патент 1990 года по МПК H02M3/335 

ел ел to

ICO

делителя 12 частоты подключены на вторые входы селекторов 10, 11. Выходные импульсы селекторов 10, 11 через двухтактный усилитель 14 мощное- ти через выпрямитель 15, фильтр 16, резистор 7 обратной связи по току формируют напряжение на выходе конвертора. В переходном режиме или при напряжении помехи выше или ниже уров- ня напряжения пилообразной формы импульсы с одновибратора 3 через элемент И 13 обеспечивают последовательное переключение делителя 12 частоты, что приводит к поочередной работе селекторов 10, 11. При увеличении тока выше допустимого цепь 5 обратной связи по току через диод 9, компаратор 6 приводит к снижению выходного напряжения.В результате не происходит перегрузки усилителя 14 и не требуется увеличения его мощности при аварийных режимах. 2 ил,

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве вторичных источников питания. Целью изобретения является повышение надежности, снижение массогабаритных показателей и расширение функциональных возможностей, что достигается путем обеспечения поочередного переключения ключей усилителя модности с гарантированной паузой между переключениями при наличии возмущающих факторов. Импульсы задающего генератора 1 формируют импульсы на выходе одновибратора 3 и пилообразное напряжение на выходе генератора 2 пилообразного напряжения. Это напряжение сравнивается с напряжением на выходе цепи 4 обратной связи по напряжению в компараторе 6. Выходные импульсы компаратора 6 поступают на первые входы селекторов 10, 11 и на первый вход элемента И 13, на второй вход которого поступают импульсы одновибратора 3. Импульсы с выхода элемента И 13 обеспечивают последовательное переключение делителя 12 частоты. Выходы делителя 12 частоты подключены на вторые входы селекторов 10, 11. Выходные импульсы селекторов 10, 11 через двухтактный усилитель 14 мощности через выпрямитель 15, фильтр 16, резистор 7 обратной связи по току формируют напряжение на выходе конвертора. В переходном режиме или при напряжении помехи выше или ниже уровня напряжения пилообразной формы импульсы с одновибратора 3 через элемент И 13 обеспечивают последовательное переключение делителя 12 частоты, что приводит к поочередной работе селекторов 10, 11. При увеличении тока выше допустимого цепь 5 обратной связи по току через диод 9, компаратор 6 приводит к снижению выходного напряжения. В результате не происходит перегрузки усилителя 14 и не требуется увеличения его мощности при аварийных режимах. 2 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве вторичных источников питания.

Цель изобретения - повышение надежности, снижение массогабаритных показателей и расширение области использования .

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы напряжений на характерных элементах.

Частота задающего генератора 1 по- дается на генератор 2 пилообразного напряжения и на одновибратор 3. Пилообразное напряжение сравнивается с напряжением, снимаемым с цепи 4 обратной связи по напряжению или с цепи 5 обратной связи по току, в компараторе 6. Напряжение обратной связи по току снимается с резистора 7 обратной связи. Напряжение с выхода цепей 4 и 5 обратных связей соответственно по напряжению и току поступает на вход компаратора 6 через диоды 8 и 9 Импульсы с широтной модуляцией с выхода компаратора 6 поступают на один из входов селекторов 10 и 11, на вто- рые входы которых поступают импульсы с выхода делителя 12 частоты. Переключение делителя 12 частоты осуществляется импульсами, поступающими с выхода элемента И 13„ Первый вход элемента И 13 соединен с выходом компаратора 6, а вход - с выходом одновибратора 3. Выходы селектора 10 и 11 соединены с входами усилителя 14 мощности. Снимаемые с усилителя 14 мощности широтно-модулированные импульсы преобразуются в постоянное напряжение выпрямителем 15 и фильтром 16. Напряжение с фильтра 16 через резис

0

5

35

Q 45 40

50

55

тор 7 обратной связи поступает на вход цепи 4 обратной связи по напряжению и на выход конвертора.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы задающего генератора 1 (диаграмма а) формируют импульсы на выходе одновибратора 3 (диаграмма б) и пилообразное напряжение (диаграмма в) на выходе генератора 2 пилообразного напряжения. Это напряжение сравнивается -с напряжением на выходе цепи 4 обратной связи по напряжению в компараторе 6 (диаграмма в). Если ток нагрузки конвертора меньше номинального, то напряжение на выходе цепи 5 обратной связи по току отсутствуете

Выходные импульсы компаратора 6 поступают на первые входы селекторов 10 и 11 и на второй вход элемента И 13, на первый вход которого поступают импульсы одновибратора 3„ Импульсы с выхода элемента И 13 (диаграмма д) обеспечивают последовательное переключение делителя 12 частоты (диаграмма а). Выходы делителя 12 частоты подключены на вторые входы селекторов 10 и 11„ Выходные импульсы се- лекторо в 10 и 11 (диаграммы е и ж) осуществляют работу усилителя 14 мощности в двухтактном режиме и с его выхода через выпрямитель 15, фильтр. 16, резистор 7 обратной связи поступает напряжение на выход конвертора. Напряжение обратной связи с выхода диодов 8 и 9, поступающее на вход компаратора 6 при наличии помех, а также в переходном режиме, может быть больше амплитуды пилообразного напряжения или меньше минимального значения пилообразного напряжения

(диаграмма в). В первом случае очередность работы селекторов 10 и 11 не нарушается (диаграммы е и ж), напряжение нп выходе селектора 10 будет в период Т, селектора 11 - в период Т. Во время действия помехи (период Т2) селекторы 10 и 11 закрыты В этот момент времени на выходе компаратора 6 формируется сигнал низкого уровня JQ (диаграмма г), на выходе элемента И 13 продолжается сигнал низкого уровня (диаграмма д|, и делитель 12 частоты не переключается (диаграмма г). Таким образом, при действии помехи, 15 превышающей амплитуду напряжения пилообразной формы, в эти периоды выходы селекторов 10 и 11 закрыты, а со снижением напряжения обратной связи до уровня напряжения пилообразной формы 20 очередность работы селекторов 10 и 11 не нарушается и, следовательно, отсутствуют все недостатки, обусловленные нарушением очередности работы выходов селекторов 10 и 11, во втором 25 случае напряжение обратной связи в сочетании с помехой меньше минимального уровня напряжения пилообразной формы (диаграмма а, период Ту), В этом случае на выходе компаратора 6 появляется сигнал высокого уровня (диаграмма г, периоды T4,TS), а на выходе элемента И 13 (диаграмма д) из-за действия одновибратора 3 (диаперегрузки элементов усилителя 14 мощности. В случае работы конверторов на общую нагрузку и превышении номинального тока одного из конверторов напряжение с выхода цепи 5 обратной связи по току этого конвертора приводит к снижению напряжения на его выходе и выравниванию напряжения двух и более параллельно работающих кон- .

Таким образом, при наличии помех или в переходном режиме устройства для управления стабилизированным конвертором не нарушается очередность работы селекторов, обеспечивается гарантированная пауза между их переключениями, а также исключается возможность перегрузки элементов усили- теля мощности Такой режим работы усилителя мощности позволяет снизить его массогабаритные показатели и расширить функциональные возможности.

Формула изобретения

30

Устройство для управления стабилизированным конвертором, содержащее задающий генератор, выход которого подключен к входу генератора пилообразного напряжения, выходом соединенного с первым входом компаратора, выход которого подключен к первым входам селекторов, вторые входы которых грамма б) появляются два импульса, по ,, соединены с выходом делителя частоты, заднему фронту которых переключается выходы селекторов соединены через по- делитель 12 частоты (диаграмма г), В этом случае селекторы 10 и 11 включаются поочередно (селектор 11 в период Т4, селектор 10 - в период Т6), до Следует также отметить, что между моментами их включения имеется пауза (диаграмма ж), равная длительности импульса сформированного одновибрато- ром 3„ Длительность этой паузы должна ритных показателей и расширения облас- выбираться с учетом спадания тока до ти использования, введены блок обрат- нуля, протекающего через ключи усили- ной связи по току, элемент И, второй теля 14 мощности В случае улравле- диод и одновибратор, вход которого ния делителем 12 частоты непосредст- соединен с выходом задающего генера- венно с выхода задающего генератора 50 тора, выход - с первым входом элемента И, второй вход которого соединен

следовательно соединенные усилитель мощности и выпрямитель с выходным фильтром, к выходу которого подключен резистор, один из выводов которого соединен с блоком обратной связи по напряжению, и диод, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, снижения массогаба1 нарушилась бы очередность работы селекторов 10 и 11 (диаграммы е, ж - указано пунктиром). На выходе селектора 11 в периоды Т4 и Тр присутствует высокий уровень.

При увеличении тока или коротком замыкании на выходе цепь 5 обратной связи по ток;- снижает напряжение на выходе конвертора и не происходит

с выходом компаратора, выход - с входом делителя частоты, выводы резистора подключены к входу блока обратной 55 связи по току, выход которого через диод подключен к второму входу компаратора, а выход блока обратной святи по напряжению через второй диод соединен с вторым входом компаратора.

1552307

перегрузки элементов усилителя 14 мощности. В случае работы конверторов на общую нагрузку и превышении номинального тока одного из конверторов напряжение с выхода цепи 5 обратной связи по току этого конвертора приводит к снижению напряжения на его выходе и выравниванию напряжения двух и более параллельно работающих кон- .

Таким образом, при наличии помех или в переходном режиме устройства для управления стабилизированным конвертором не нарушается очередность работы селекторов, обеспечивается гарантированная пауза между их переключениями, а также исключается возможность перегрузки элементов усили- теля мощности Такой режим работы усилителя мощности позволяет снизить его массогабаритные показатели и расширить функциональные возможности.

Формула изобретения

JQ 15 20 25

30

,, до 0

Устройство для управления стабилизированным конвертором, содержащее задающий генератор, выход которого подключен к входу генератора пилообразного напряжения, выходом соединенного с первым входом компаратора, выход которого подключен к первым входам селекторов, вторые входы которых соединены с выходом делителя частоты, выходы селекторов соединены через по- ритных показателей и расширения облас ти использования, введены блок обрат- ной связи по току, элемент И, второй диод и одновибратор, вход которого соединен с выходом задающего генера- тора, выход - с первым входом элемента И, второй вход которого соединен

следовательно соединенные усилитель мощности и выпрямитель с выходным фильтром, к выходу которого подключен резистор, один из выводов которого соединен с блоком обратной связи по напряжению, и диод, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, снижения массогабас выходом компаратора, выход - с входом делителя частоты, выводы резистора подключены к входу блока обратной связи по току, выход которого через диод подключен к второму входу компаратора, а выход блока обратной святи по напряжению через второй диод соединен с вторым входом компаратора.

Зг

Период Г)

77

Гг

6)

UOB

)Ц

ВхК

ML U

4

Вь/хК

МА

w tf

Цд,

B)BbtxCt

ж)дыгС2

Г

п

1 П ,

о

- t

I

л,

г-1 I I

-

п

Фиг. z