УСТРОЙСТВО для СТАБИЛИЗАЦИИ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Советский патент 1973 года по МПК H02M7/04 

1

Изобретение отиосится к устройствам для стабилизации выходного напряжения импульсны.х преобразователен, содержащих LC-коитур, в частности к импульсным (ключевым) стабилизаторам напряжения, работающим на нагрузку преимущественно импульсного характера, зарядным хстройствам емкостных накопителей энергии.

Сущность импульсного регулирования состоит в том, что мощность, подводимая от источника энергии к нагрузке, периодическн скачкообразно изменяется от иекоторого макС1ша.1ышго до некоторого минимального значения, например до нуля.

Наилучщие качественные ноказатели импульсны.к преобразователей достигаются нрн постоянном сопротивлении (токе) нагрузки. При импульсном же характере нагрузкн увеличиваются пульсация выходного напряжения, ухудшаются параметры переходного процесса, значительное влияние оказывают колебания первичного источника постоянного напряжения. Все это происходит вследствие того, что регулирование осуществляется только по одному параметру-выходному напряжению (иапряженню на конденсаторе). По достижении задаиного уровня выходного напряжения отключается регулирующий орган, а не контролируемая запасенная в дросселе энергия магнитного поля через коммутирующнй диод передается в конденсатор ;1лн нагрхзку, новыщая тем самым выходное напряженне. Если к моменту включения регулирующего органа ианряженне иа выходном конденсаторе равно нулю, что имеет место ирн импульсном характере нагрузки с полным разрядом конденсатора, то нри высокой добротности LC-коитура напряженне на конденсаторе может достнгать удвоенной велнчины но сравнению с напряжением на входе нреобразователя за счет энергнн, занасенной в дросселе. Последнее обстояте.чьство нспол|53 ется. напрнмер. в устройствах зарядки емкостных наконнтелей энергии.

Целью изобретення является снижение требований к уровню колебаний входного нанря 1 ения и характер) нзменення сопротивления нагрузки. Это достигается иреобразованием сигиала обратной связи но току дросселя и нанряженню конденсатора в напряженне, величнна которого нроиорииональна электромагннтной энергнн зарядного LC-коитура.

На чертеже изображено предлагаемое стройство.

Регулнрующнй ключ 1 подсоединен последовательно к зарядному /,С-контуру. содержащему дроссель 2 и конденсатор ,1 Параллельно /.С-контуру включен разрядный диод 4. В разрыве /.С-контура включен электрический щунт 5. В1з1ходы нреобразователя н электрического щхнта соединены с соотвествх юии1ми

вхбдами квадратичных усилителей 6 м 7, вь ходы которых подключены ко входам сумматора 8. Выход сумматора соединен со входом сравнивающего устройства 9, выход которого связан с регулируюн1,11м ключом.

Работает устройство следующим образом.

Ключ / пернодическн подключает к первпчном псточппку пптаппя элементы силовой цепи преобразователя-дроссель 2 н конденсатор 3, параллельно последнему подключается нагрузка. В момент отключения LC-коптура от первпчного источника магнитная энергия дросселя перекачивается в конденсатор чере.ч днод 4. Стабилизация выходного напряження осуществляется подачей спгналов отрицательной обратной связи по папряженпю на конденсаторе н но току в дросселе на входы соответствующих квадратнчных уснлителей 6 и 7. Выходные напряжения этпх усилителей, пропорциональные электрической энергии конденсатора п магнитной энергнп дросселя, поступают на соответствующие входы сумматора 8. Выходное напряжение сумматора, пропорциональное электромагнитной энергии LC-контура, подается иа один из входов сравниваюн1;его устройства. На другой вход сравнивающего устройства поступает заданное напряжение установки, которое регулир ет выходное напряжение преобразователя. Выходной сигнал сравннваюидего устройства управляет временем зарядкн LC-коптура регулнрующим ключо.м.

Предмет изобретения

10

Устройство для стабилиза 1ии выходиого панряжеиия импульсного преобразователя, содержащее электронный ключ, управляемый схемой сравпення, ко.ммутируюи.1ий диод п зарядный LC-контур, отличающееся тем, что с целью раснпфення допускаемых пределов нестабильности входного нанряжения и изменения сопротивления нагрузки, в цепь обратной связи преобразователя введены два квадратпчных усилителя н сумматор, прггчем вход одного усилителя подключен к выходу преобразователя, а вход другого-к щунту, выходы усилителей подключены через сумматор к схеме сравнения.

U

Sx.