ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР постоянного НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1971 года по МПК H02M7/00 

Известные импульсные регуляторы постоянного напряжения, содержащие в силовой цепи полупроводниковый прерыватель тока и сглаживающий LC-фильтр, щироко применяются в статических преобразователях напряжения и преобразователях частоты систем электропривода постоянного и переменного тока, а также в источниках питания постоянным током аппаратуры разного назначения.

Существенным недостатком известных импульсных регуляторов постоянного напряжения является их инерционность, вызванная наличием в силовой цепи индуктивности, принципиально необходимой для построения регулятора с высоким к.п.д.

Особенностью предлагаемого импульсного регулятора постоянного напряжения, обеспечивающего повышение его быстродействия, является то, что параллельно обмотке дросселя фильтра через ограничительное сопротивление включен нелинейный дроссель с насыщающимся сердечником. При этом в качестве ограничительного сопротивления используется сопротивление обмотки нелинейного дросселя.

На фиг. 1 представлена схема импульсного регулятора; на фиг. 2, а, б - соответственно петля перемагничивания и форма кривой напряжения на обмотке катушки в установившемся режиме; на фиг. 2, в, г - те же кривые в переходном режиме.

Импульсный регулятор содержит работающий в ключевом режиме полупроводниковый прерыватель 1 тока, индуктивноемкостный фильтр, состоящий из дросселя 2 и конденсатора , блокирующий диод 4 и управляющее прерывателем устройство 5. В регуляторах с обратной связью на вход управляющего устройства 5 поступает сигнал с выхода регулятора.

Управляющее устройство 5 содержит щиротно-импульсный или фазово-импульсный модулятор, преобразующий непрерывный сигнал управления в изменение скважности импульсов на входе прерывателя, или имеет релейный элемент, переключаемый по уровню (двухпозиционное регулирование), параллельно основной или дополнительной обмотке дросселя 2 нелинейный дроссель 6 с насыщающимся сердечником. Число витков дросселя 6 выбрано в зависимости от напряжения на обмотке, к которой он подключен так, что в установившемся режиме импульсного регулятора дроссель 6 находится на грани насыщения.

В установившемся режиме регулятора дроссель 6 перемагничивается симметрично при максимальной индукции Bj,, в несколько меньшей индукции Вг (см. фиг. 2, а). При этом сопротивление дросселя 6 велико, и он не оказывает влияния на работу регулятора. Если на

LW

BM

-Bf

iw

-Br