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

1

Изобретение относится к области преобразовательной техники и, в частности, быть использовано при построении импульсных стабилизаторов напрял ения.

Известен стабилизатор, содержащий силовой ключ, включенный последовательно с нагрузкой, работа которого заключается в сравнении сигнала пилообразной .формы с сигналом постоянного тока и переключении силового ключа в момент (равенства этих сигналов. В этом стабилизаторе с целью улучшения .качества Стабилизации выходного напряжения путем инвариантности выходного напряжения стабилизатора к его выходному напряжению пилообразное напряжение формируют из входного напряжения стабилизатора с амплитудой прямо пропорциональной этому входному напряжению, а величину сигнала постоянного тока устанавливают равной ампл1.тудному значению сигнала пилообразной формы при минимальной величине входного напрялсения, причем в -процессе управления указанная величина сигнала постоянного тока не изменяется.

Иаиболее близким техническим решением к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного -напряжения, содержащий силовой ключ, вход которого через предусилитель соединен с нуль-органом, один из входов которого подключен к выходу источника опорного напряжения, а другой - к общей точке RC-цепочки и диода, соединенного с выходом задающего генератора.

Недостатком известной схемы импульсного

стабилизатора является уменьшение точности стабилизации выходного напряжения, определяемое реальным временем выключения силового ключа.

Целью изобретения является улучшение качества стабилизации путем компенсации влияния реального времени выключения силового ключа.

Поставленная цель достигается тем, что иредлоЛ:енный стабилизатор снабл ен дополнительным резистором, включенным между конденсатором RC-цепочки и входом нуль-органа, соединенным через упомянутый диод с выходом задающего генератора.

На фиг. 1 представлена принципиальная

схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержит силовой ключ 1, управляемый нуль-органом 2 через предусилитель 3. Один из входов нуль-органа 2 подключей к выходу источника опорного напряжения 4, а другой параллельно дополнительному резистору 5 и конденсатору 6.

Конденсатор 6 подключен к источнику входного напрял :ения стабилизатора через

резисторы 5, 7, а общая точка соединения резисторов 5 и 7 через диод 8 - к выходу задающего генератора 9, который соединен с предусилителем 3.

На фиг. 2 представлены временные диаграммы, поясняющие работу импульсного стабилизатора постоянного напрялсения, где и с - напряжение на конденсаторе RC-цепочки; t/ny - напряжение на выходе предусилителя; t/i - напряжение на силовом ключе 1; t/5 - напряжение на, дополнительном резисторе; вкл реальное время включенного состояния силового ключа в предлагаемом устройстве; Т - период работы силового ключа.

В начале каждого периода работы силового ключа 1 задающий генератор 9 через предусилитель 3 включает силовой ключ 1 и запирает развязывающий диод 8, в результате чего конденсатор 6 начинает заряжаться от источника входного напрялсения через резистор 7 и дополнительный резистор 5.

В момент равенства суммарного напряжения на конденсаторе 6 и дополнительном резисторе 5 опорному напрялсению источника 4 нуль-орган 2 опрокидывается и через предусилитель 3 выключает силовой ключ 1.

Введение дополнительного резистора 5 в RC-цепочку приводит к -повышению напряжения на входе нуль-органа 2 до (), в результате чего реальное время включенного состояния силового ключа в предлагаемом стабилизаторе становится равным времени включенного состояния, определяемым законом управления.

Таким образом установка дополнительного резистора последовательно с конденсатором RC-ценочки позволяет без усложнения схемы скомпенсировать время выключения силового ключа и тем самым повысить точность стабилизации выходного напряжения имп льсного стабилизатора.

В стабилизаторе постоянного напряжения с входным нанрял ением 20-100 В, выходным нанрялсением 12В, током нагрузки 1 А, введение дополнительного резистора позволило уменьшить нестабильность выходного напрял :ения с ±12% до ±5%.

Формула изобретения

Имнульсный стабилизатор постоянного напрял ения, содержащий силовой ключ, вход которого через предусилитель соединен с нуль-органом, один из входов которого подключен к выходу источника опорного напрял ения, а другой - к обшей точке RC-цепочки и диода, соединенного с выходом задающего генератора, отличающийся тем, что, с целью улучщения качества стабилизации путем компенсации влияния реального времени выключения силового ключа, .стабилизатор снабжен дополнительным резистором, включенным между конденсатором RC-цепочки и входом нуль-органа, соединенным через упомянутый диод с выходом задающего генератора.J

49

Л