Устройство для управления импульсным преобразователем напряжения Советский патент 1992 года по МПК H02M7/48 

4

Фиг.1

ь

СЈ

ел

О ЭО О5

Изобретение относится к преобразовательной технике и может исполь- зеваться в источниках вторичного эле ктропитания, применяемых в аппарату- ре связи автоматики и вычислительной техники, а также в импульсных ста- билизаторах напряжения.

Известно устройство управления импульсным преобразователем тока, содержащее источник входного сигнала, генератор пилообразного напряжения,ком7 паратор уровня, звено дифференцирования, функциональный преобразовател ключ, запоминающий блок и нуль-орган при этом вход звена дифференцировани и вход функционального преобразователя подключены к источнику входного сигнала управления, их выходы по/успю- чены к входам формирователя, выход которого через ключ и запоминающий блок подключен к входу компаратора уровня подключенного вторым входом к источнику сигнала управления и входу нуль- органа, выход которого подключен к ключу и генератору пилообразного напряжения.

Однако устройство отличается высоким уровнем создаваемых преобразователем радиопомех, который обусловлен крутыми фронтами импульсов управления, большой мощностью преобразования сигналов и дискретным гармоническим спектром частот сигналов управления, сложностью управления, которая приводит к увеличению габаритов и уменьшение надежности работы, малым диапазоном регулирования из-за линейности сигналов управления и опа ностью перегрузки по току при использовании в системах регулирования напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для управления импульсным преобразователем напряжения, содержащее источник напряжения управления генератор пилообразного напряжения с частотно управляемым входом и компаратор. Оно снабженб задающим генератором и частотным модулятором, при- чем выход задающего генератора соединен -с информационным входом частотного модулятора, выход частотного модулятора соединен с частотно управляемым входом генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с управляемым входом частотного модулятора и одним из входов

1

компаратора, другой вход которого соединен с источником напряжения управления. Частотный модулятор выполнен в виде ключа, блока памяти и

5

о

5

0

5

0

S

0

S

формирователя импульсов, причем силовой вход ключа является информационным входом блока памяти, выход которого является выходом частотного мо™ дулятора, управляющий вход ключа соединен с выходом формирователя импульсов, вход котюрого является управляющим входом частотного модулятора.

Однако устройство имеет сложную схему управления и, как следствие, обладает малыми надежностью и точностью установки напряжения. Нестабильность напряжения и частоты генератора пилы приводит непосредственно к ошибке установки выходного напряжения.

Устройство вместе с преобразователем напряжения обладает большим уровнем радиопомех и малой скрытностью работы за счет использования большого числа мощных генераторов с крутыми фронтами сигналов, обладающих неравномерным спектром частот, а также узким диапазоном регулирования напряжения за счет линейной зависимости длительности выходных импульсов от входного напряжения и опасностью перегрузки по току за счет отключения системы управления при перегрузке.

Цель изобретения - уменьшение радиопомех и расширение диапазона регулирования .

Цель достигается тем, что устройство для управления импульсным преобразователем напряжения, содержащее задающий генератор- и компаратор, одним входом подключенный к выходу источника опорного напряжения, дополнительно снабжено полосовым фильтром, а в качестве задающего генератора применен генератор шума, причем аыход задающего генератора подключен к другому входу компаратора через полосовой фильтр.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для управления ем- пульсным преобразователем; на фиг.2 - диаграмма его работы.

Устройство содержит задающий генератор 1 шума, подключенный к его вы- ходу полосовой фильтр 2, выходом подключенный к первому входу компаратора 3, к второму входу компа5,

ратора подключен источник Ц опорного напряжения. Выход компаратора подключен, к выходным клеммам.

На фиг. 2 обозначены: напряжение Vj на выходе генератора 1 шума, напряжение U2 на выходе полосного фильтра 2, напряжения U4 , U на выходе источника Ц опорного напряжения, напряжения на выходе устройства Ugwx , Ueb)X , соответственно, при напряжениях сигнала управления 4 U текущее время t.

Уменьшение радиопомех - спектральной плотности, мощности гармонических составляющих и коэффициента направленного излучения устройства, происходит за счет расширения непрерывного спектра частот импульсных сигналов управления при неизменной средней мощности сигналов управления При этом происходит сглаживание и взаимная компенсация Имеющих противоположные фазы четных и нечетных гармоник и лепестков диаграммы излучения устройства для отдельно взятых частот.

5986

Расширение диапазона регулиро ва- - ния происходит за счет использования шумового сигнала, вероятность превышения порогового значения которого плавно, по гаусовскому закону, зависит от порога. При этом нестабильность порога не может оказать существенное влияние на точность регулировки, поэтому возможно осуществлять регулировку при больших скважностях сигналов. Формула изобретения

10

-Устройство для управления импульсным преобразователем напряжения, содержащее задающий генератор и компаратор, одним входом подключенный к выходу источника опорного напряжения, обличающееся тем, что, с целью уменьшения радиопомех и расширения диапазона регулирования, оно снабжено полосовым фильтром, а в качестве задающего генератора применен генератор шума, причем выход задающего генератора подключен к другому входу компаратора через полосовой фильтр.

Сущность изобретения: устройство содержит генератор шума 1, полосовой фильтр 2, компаратор 3 источник опорного напряжения 4. 2 ил.