Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в синосоидальное Советский патент 1978 года по МПК H02M7/44 G05F1/44 

1

РЬобретенпе относится к области злектротсхникн, в частности к источникам стабилизированного напряженпя, и может быть иснользовано в устройствах автоматического регулирования и телеметрии.

Известны стабилизированные нреобразователн постоянного напряження в сннусондалыюе. Один из известных нреобразователеГ содержит носледовательно соединенные стабнл1 затор нанряження ностоянного тока, модулятор, упрг вляемын от генератора через параметрический огра11нчитель, иереходной трансформатор, LC-фильтр и усилитель мощности с трансформаторным выходом. Стабильность выходного иаиряжения обеспечивается за счет введения отрицательиой обратной связи с выхода усилителя мощностн на усилительный транзистор стабилизатора напряжения постоянного тока 1.

Недостатками этого стабилизатора являются большие масса и габариты из-за применения трансформаторов и невысокий КПД за счет необходимости работы уснлптеля мощноеги в лнпейном режиме.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является етабилизированный нреобразователь ностоянного нанряження в синусоидальное, содержащий формирователь импульсов, стабилизатор

напряжения, соединенный с дросселем LCфпльтра, подключенпого к выходным выводам 2.

Прнннип работы стабилизированного преобразователя заключается в том, что в завнсимости от величины выходного иаиряженпя через б.чок сравнен я оеуществ.чяется обратная связь на етабн.шзатор папряже1 ия иостоянного тока, воздействуюп1,ая таким образом, что выходное панряжение

поддерживается па оиреде.тенпом уровне,

Недостатком этого преобразователя являа также бо.илнпе массы ется его с.чожпость, 11 1аба1)пты.

П.елыо изобретения является упрощение схемы преобразовате,1Я, уменьшение его массы н габаритов.

Поставленная ue.ib достигается гем, что выход формирователя имиАльсов через дополнительио введениые и соедииепные носледовательно конденсатор и иервый диод соединеи со вxoдo г стабилизатора, причем между точкой соедииения диода с конденсатором н выходом стабилизатора включен второй дополннтельно введенныГ диод, а дроссель и конденсатор LC-фнльтра соединены между собой носледовательно. Кроме того, с целью уменьп1ення массы и габарнтов, формирователь имиульсок выполнен в виде мультивибратора с двухтактлым бестрапссрорматорным усилителем иОЩПОСТИ. Схема предлагаемого устройства прнведе.ча на чертеже. yeipoiicTBO содер ь;пт формирователь 1, ныпилпеппы па-мультивибраторе 2 и двухтактрюм бестраисформаториом усилителе мощиости 3. Выход формирователя через конденсатор 4 соединен со входом стабилизатора 5 напряжения ностоянного тока, параллельно которому включен диод 6. Выход стабилизатора соединен с поеледователыш соединенными дросселем 7 и конденсатором 8 LC-фнльтра 9. На входе стабилизатора включен второй диод 10. Прикипи работы формирователя заключается в следующем. При подаче папряжимпш питаппя мультпвпбратор 2 генерирует импульеы напряжения прямоугольной формы, которые усиливаются усилителем мощности 3. В результате на выходе формирователя 1 образуются однополярные импульсы прямоугольной формы. При наличии импзльса с выхода формирователя через конденсатор 4, диод 10, стабилизатор 5, фильтр 9 и нагрузку протекает ток, который заряжает конденсатор 4. Наиряжепие на выходе стабилизато)а 5 в этот момент времени равно напрял-;е11пю стабилизации Uc-s, а ток нагрузки t/c,„ /„ : , где Z(|, - соиротивление 2ф + Кп фильтра 9. В паузах между импульсами пропсходит разряд конденсатора 4 через усилитель мощности 3, нагрузку, фильтр 9 II диод 6, а протекание тока через стабилизатор блокируется диодом 10. Напряжение па выходе стабилизатора 5 в этот момент времени равно напряжению Uc конденсатора 4, а ток нагрузки i как в установившемся режиме ампер-секунды заряда конденсатора 4 равны его амнер-секундам разряда (среднее значение тока за период через конденсатор 4 равно нулю гд + и О, то напряжение на конденсаторе равно напряжению стабилизации I f/c| I /ст|, т. е. на выходе стабилизатора 5 формируется стабилизированное двухполярное напряжение прямоугольной формы. Известно, что при пастропке фильтра, содержащего последо1аательпо соединенные ипдукти пость И копдсисатор, в резонанс с частотой напряжения сигнала его сопротивление для первой гармоники равно нулю. Следовательно, в нагрузке предлагаемого преобразователя будет выделяться стабилизированное напряжение первой гармоники. Аналогичным образом в нагрузке обеспечивается стабилизированное напряжение первой гармоники, если выходное напряжение формирователя 1 будет двухнолярным. Сравнение предложенного преобразователя с известпыми показывает, что он более простой и имеет меньипЮ массу, так как не содержит электромагпитпых элементов. Форм}л а изобретения 1.Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в синусоидальное, содержащий формирователь имнульсов, стабилизатор напряжения иостоянного тока, соединенный с дросселем RC-фильтра, подключенного к выходным вывода1М, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы преобразователя, выход формирователя импульсов через соединенные последовательно конденсатор и первый диод соединен со входом стабилизатора, между точкой соедннеиия диода с конденсатором и выходом стабилизатора включен второй дополнительно введенный диод, а дроссель и конденсатор LC-фильтра соединены между собой последовательно. 2.Преобразователь, отличающийся тем, что, е целью уменьшения массы и габаритов, формирователь импульсов выполнеи в виде мультивибратора е двухтактным беетраисформаторным усилителем мощиости. Источники информации, принятые во внимание ири экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР Л 323830, кл. Н 02М 5/10, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 282504, кл. Н 02М 7/04, 1970.