Способ управления пьезополупроводниковым трансформатором Советский патент 1990 года по МПК G05F1/56 H02M3/335 

Изобретение относится к пьезо- электронике, а конкретно к способам и устройствам управления преобразователями напряжения на базе пьезоэлектрических трансформаторов (ПЭТ), и может быть применено для построения вторичных источников питания (ВИП) судовой, бортовой радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения - повышение стабильности, надежности управления и улучшение динамических свойств при изменении сопротивления нагрузки.

На фиг. 1 изображена функциональная «схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления; на фиг. 2 - амплитудно-частотная и фазо- частотная характеристика ПЭТ для сопротивлений нагрузки RH1 ..

Устройство включает в себя .генератор 1, управляемый напряжением, выход которого соединен со входом усилителя мощности 2, другой вход которого соединен с выходом регулятора амплитуды 3. Выход усилителя мощности соединен со входом пьезоэлектрического трансформатора (ПЭТ) 4 и одним из входов фазового детектора 5- Выход ПЭТ соединен со входом выпрямителя с фильтром 6 и другим входом детектора. Выход выпрямителя с фильтром соединен с нагрузкой 7 и через сравнивающее устройство 8 со входом регулятора амплитуды 3« Выход детектора 5 соединен со входом генератора 1 .

Устройство работает следующим образом.

СЛ

сл

сл

со

В качестве рабочей точки выбирает ся точка механического резонанса (w) (фиг. 2), которая инвариантна по отношению к изменению сопротивл е-j ния нагрузки и в которой угол фазового сдвига между напряжением возбуждения пьезоэлектрического трансформатора и выходным напряжением равен нулю. В условиях действия внеш- них возмущений (изменение температуры, входного напряжения и т.д.) рабочая точка уходит от заданной. На выходе фазового детектора 5 появляется сигнал фазовой ошибки, и на вхо- де регулятора 3 - сигнал ошибки по амплитуде. Частота генератора I начинает изменяться в сторону компенсации фазовой ошибки. Регулятор амплитуды, воздействуя на усилитель мощ- ности 2,изменяет амплитуду напряжения возмущения, тем самым компенсируя амплитудную ошибку.

Способ и устройство для его осуществления обладают повышенной устой- чивостью и стабильностью работы при действии сильных внешних возмущенийs а также большей надежностью и лучшими динамическими свойствами при менении сопротивления нагрузки.

Формула изобретен

изи я

Способ управления пьезополупро- водниковым трансформатором, заключающийся в том, что возбуждают пьезо трансформатор напряжением переменного тока, измеряют выходное напряжение, сравнивают с заданным и изменяют напряжение возбуждения пропорционально полученной разности, измеряют фазовый сдвиг между напряжением возбуждения и выходным напряжением и изменяют частоту напряжения возСужде- ния з зависимости от измеренногс фазового сдвига, отличаю и, и й- с я тем, что, с целью повышения стабильности выходного нaпpяжeн надежности управления и улучшена динамических свойств при изменении сопротивления нагрузки, поддерживают частоту напряжения возбуждения ро значения, соответствующего механическому резонансу, где упомянутый разовый сдвиг равен нулю.

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является повышение стабильности выходного напряжения, надежности управления и улучшение динамических свойств при изменении сопротивления нагрузки. Цель достигается тем, что пьезотрансформатор возбуждают переменным напряжением. Амплитуду и частоту напряжения возбуждения контролируют по соответствующим цепям обратной связи. При этом частоту напряжения возбуждения изменяют до значения, соответствующего механическому резонансу, где фазовый сдвиг между напряжением возбуждения и выходным напряжением равен нулю. 2 ил.

Фиг.1

Редактор И.Сегляник

Составитель С.Чернышева

Техред М.Ходанич Корректор И.Муска

Заказ 178

Тираж 656

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж-358 Раушская наб., д. 4/5

/

у

Подписное