Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

Описание патента на изобретение SU549796A1

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Известен импульсный стабилизатор постоянного напряжения, в котором для повышения устойчивости и улучшения динамических характеристик сокрашают число звеньев выходного фильтра, уменьшают коэффициент усиления схемы сравнения 1. Недостатком такого стабилизатора является значительное увеличение объема фильтра из-за отказа от применения многозвенных фильтров, ухудшение статических характеристик в связи с уменьшением коэффициента усиления. Кроме того, такие импульсные стабилизаторы критичны к длинам связи с нагрузкой и к характеру нагрузки, так как при сушественной длине и наличии сглаживающих емкостей непосредственно на нагрузке цепи нагрузки представляют собой эквивалент одного или более звеньев выходного фильтра.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является импульсный стабилизатор напряжения, содержащий силовой регулирующий блок, подключенный к многозвенному выходному фильтру, управляющий и сравнивающий блоки и две измерительные цепи, подключенные выходами ко входу сравнивающего олока, причем вход одной цепи соединен с выходом первого звена указанного фильтра, а вход второй цепи через резистор - с выходными выводами 2.

Недостатками такого стабилизатора является существенное усложнение схемы управления, необходимость специальных мощных интегральных схем, принципиальное ограничение выходного тока импульсного стабилизатора (до 5а). Кроме того, данная схема критична к длине связей с нагрузкой и характеру нагрз-зки, так как при измерении стабилизированного напряжения непосредственно на нагрузке, а не на выходе блока в выходной фильтр фактически вошли бы дополнительные hC-звенья, 470 вызвало бы резкое ухудшение устойчивости стабилизатора.

Цель изобретения - улучшение динамических характеристик и повышение устойчивости в широком диапазоне токов нагрузки с миогозвенным выходным фильтром.

Поставленная цель достигается тем, что импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий силовой регулирующий блок, подключенный к многозвенному выходному фильтру, управляющий и сравнивающий блоки и две измерительные цепи, подключеииые выходами ко входу сравнивающего блока, причем вход одной цепи соединен с выходом первого звена указанного фильтра, а

вход второй цепи через резистор - с выходными выводами, снабжен разделительным трансформатором, введенным в первую измерительную цепь, и двумя согласующими блоками, введенными в иервичную и вторичную обмотки разделительного трансформатора.

На чертеже нредставлена принципиальная схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержит силовой регулирующий блок /, соединенный с многозвенным фильтром, состоящим из первого звена - индуктивность 2 и емкость 3, из второго звена- индуктивность 4 и емкость 5 и из третьего звена - индуктивность 6 и емкость 7 и соедипенным с нагрузкой 8. К емкости 3 через согласующую цепь 9 подключена первичная об.мотка разделительного трансформатора 10, вторичная обмотка которого через согласующую цепь // соединена со входом сравнивающего блока 12, который через резистор 13 цени обратной связи подключен к нагрузке 8, причем сравнивающий блок 12 соединен с управляющим блоком 14 импульсного стабилизатора.

Стабилизатор работает следующим образом. Р1мнульсы напряжепия с выхода регулирующего блока / сглаживаются с помощью многозвенного фильтра из элементов 2-7 и в виде постоянного напряжения с весьма малой переменной составляющей поступают на нагрззку 8. Таким образом с нагрузки 8 через цепи обратной связи подводится к сравнивающему блоку 12 импульсного стабилизатора постоянное напряжение практически без переменной составляющей. Переменная составляющая значительной величины снимается с конденсатора 3 первого звена сглаживающего фильтра и через разделительный трансформатор 10 и согласующие цеии 9 и 11 подводится к сравнивающему блоку 12. Согласующие цепи 9 и // необходимы для исключения возможности насыщения разделительного трансформатора 10. Они также должны препятствовать «перевороту фазы сигнала с емкости 3 во всем спектре частотных составляющих данного сигнала. Кроме того, с их помощью обеспечивается получение необходимой амнлит} ды сигнала переменной со-ставляющей на входе сравнивающего блока.

Переменная составляющая напряжения на нагрузке значительно отстает по ф|азе от переменной составляющей напряжения на емкости 3 первого звена. Таким образом, на вход сравнивающего блока подается сумма напряжения на нагрузке и переменной составляющей с выхода первого звена. Суммарная переменная составляющая на входе сравнивающего блока должна совпадать по фазе с переменной составляющей на емкости первого звена фильтра. Это обеспечивается с помощью трансформатора 10, согласующей цепи 11 и резистора 13. Ликвидацией фазового сдвига достигается иовыщение устойчивости импульсиого стабилизатора.

Следует также отметить положительное влияние на динамические характеристики импульсиого стабилизатора, так как в ходе регулгфования динамические отклонения напряжения вводятся в сравнивающий блок с ,чальным запаздыванием.

Применение данной схемы особенно эффективно в сильноточных (10-100 А) импульсных стабилизаторах, работающих на удаленную (2-G м) нагрузку.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного наиряжения, содержащий силовой регулирующий блок, подключеиный к многозвенному выходному фильтру, управляющий и сравнивающий блоки и две измерительные цепи, подключенные выходами ко входу сравнивающего блока, причем вход одной цепи соединен с выходом первого звена указанного фильтра, а вход второй цепи через резистор- с выходными выводами, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик и повыщения зстойчивости в щироком диапазоне токов нагрузки с многозвенным выходным фильтром, он снабжен разделительным трансформатором, введенным в первую измерительную цепь, и двумя согласующими блоками, введенными в первичную и вторичную обмотки разделительного трансформатора.

Р1сточники информации, принятые во внимание при экспертизе заявки:

1.Заявка JYo 2053704/07, 1974 г., по которой имеется рещение о выдаче авторского свидетельства.

2.Браус «ИС в стабилизированных источниках питания - в журнале «Электроника, Яо 15, 1970, стр. 17-22 - прототип.

Похожие патенты SU549796A1

название год авторы номер документа
Устройство для автоматического вождения мобильного агрегата по светоконтрастной программе 1974
  • Мережкин Василий Григорьевич
SU695598A1
Высоковольтный стабилизированный источник питания постоянного тока 1983
  • Сигаловский Семен Нахимович
  • Сарговец Борис Антонович
SU1081630A1
Импульсный источник питания с бестрансформаторным входом 1986
  • Скорик Павел Акимович
  • Ратушный Анатолий Иванович
  • Яценко Павел Поликарпович
SU1543392A1
Высоковольтный стабилизированный источник питания постоянного тока 1981
  • Сигаловский Семен Нахимович
  • Сарговец Борис Антонович
SU1327080A1
Способ стабилизации выходного напряжения импульсного стабилизатора и устройство для его осуществления 1980
  • Куликов Иван Иванович
  • Дудков Николай Дмитриевич
  • Иванчура Владимир Иванович
SU928328A1
Стабилизирующий преобразователь постоянного напряжения в переменное 1980
  • Недочетов Владимир Сергеевич
  • Пилинский Владимир Владимирович
  • Темников Владимир Александрович
SU951259A1
Стабилизированный источник питания 1979
  • Елгин Валентин Павлович
  • Солодовников Владимир Иванович
  • Энс Геннадий Абрамович
SU851375A1
Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения 1979
  • Костылев Вадим Иванович
  • Пискарев Александр Николаевич
SU788301A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ 2001
  • Качоровский А.Б.
RU2200306C2
ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ 2003
  • Шевчук А.С.
RU2256999C2

Иллюстрации к изобретению SU 549 796 A1

Реферат патента 1977 года Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

Формула изобретения SU 549 796 A1

SU 549 796 A1

Авторы

Пекелис Виктор Григорьевич

Белоносов Юрий Иванович

Даты

1977-03-05Публикация

1975-07-11Подача