Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1979 года по МПК G05F1/56 

. 1

Изобретение относится к электрорациотехнике, а именно источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вьписпительной техники.

Известны импульсные стабилизаторы напряжения, содержащие последовательный регулирующий транзистор, интегрирующий фильтр и блок управления fl.

Известен также импульсный стабилизатор постояганого напряжения, содержащий включенный последовательно в выходную шину первый релейный регулятор, выполненный на первом регулирующем элементе, к входу которого подключен выход первого блока управления, первый вход которого через источник опорного налряжёиия соединен с общей шиной, а второй вход блсжа управления соединен с выходным выводом для подключения нагрузки, и первом интегрирующем фильтре, дроссель которого включен в выходную щину последовательно с регулирующим элементом, а т)чка соеди нения первого регулирующего элемента и

дросселя первого интегрирующего ij nbTpa через возвратный циоц соединена с общей

шиной 2}.

.Недостатком известного стабилизатора является низкий КПД.

Цель изобретения - повышение КПД, уменьшение массогабаритных показателей и улучшение динамических характеристик.

Для этого Б импульсном стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем включенный последовательно в выходную шину первый релейный регулятор, выполненный на первом регулирующем элементе, к входу которого подключен выход первого блока управления, первый вход которого через

5 источник опорного напряжения соединен с общей шиной, а второй вход блока управления соединен с выходным выводом для иод« кпючения нагрузки, и первом интегрирующем фильтре, дроссель которого включен в вы0ходную шину последовательно с регулирующим элементом, а точка соединения первого регулирующего элемента и дросселя пер вого интегрирующего фильтра через возврат

ный аиоц соепипена с общей шиной, после- сювагельно с иерпым релейным регулятором между его выходом и выходным вывоаом для подключения нагрузки ввеаеи ИЭМ«Урительнын преобразователь тока, выходс

которого подключен к входу блока управления вновь введенного, поаключенного параллельно, соединенным послеаоватвльно пер вому релейному регулятору и измерител1гному преобразователю тока второго релей ного регулятора. На чертеже представлен импульсный стабилизатор постоянного напряжения, электрическая схема. Стабилизатор содержит первый релей ный регулятор 1, выполненный на первом регулирующем элементе 2, первом блоке 3 управления и дросселе 4 и возвратном диоде 5 первого интегрирующего фильтра источник 6 опорного напряжетея, измерительный преобразователь 7 тока, второй релейный регулятор 8, выполненный на втором регулирующем элементе 9, блоке 10 управления, дросселе 11 и возвратно диоде 12. Стабилизатор работает следующим образом. Релейный регулятор 8 работает с болг шой величиной пульсаций, на малой частоте, а следовательно, с высоким КПД и малыми габаритами дросселя 11. При этом через канал с релейным регулятором 8 проходит большая часть тока нагрузки, а канал с регулятором 1 работает только на заполнение пульсаций канала с регулятором 8. При этом он работает на повышенной частоте и обеспечивает малую величину пульсаций, определяемых требованиями к параметрам выходного напряжения стабилизатора. И, хотя, канал с регулятором 1 имеет несколько худщий КПД,но, так как через него проходит лишь небольшая часть тока нагрузки, то общий КПД двухканального стабилизатора будет выше, чем у одноканального с теми же выходными параметрами. И, в силу того, что моин ность канала с регулятором 8 будет определяющей, а габариты дросселя 11 сущест венно снизятся, то общие габариты двух дросселей 4 и 11 будут значительно мен1 ше, чем в одноканалыюм варианте. Уменьгщение же суммарной энергии дросселей, естественно, повысит быстродействие cvic- темы, т.е. улучшит динамические характеристики стабилизатора.

Таким образом, применение параллелЕ кого включения д.вух релейных регуляторов с контролем тока одного из них позволяет существенно повысить КПД стабилизатора за счет того, что канал с регулятором 8 и дросселем 11 работает в наиболее экономичном режиме и несет большую часть нагрузки, В силу того, что канал с регу лятором 8 и дросселем 11 работает с бедльшими пульсациями он имеет малые габариты дросселя, фильтра, а так как в установившемся режиме он несет большую часть нагрузки, то габариты дросселя 11 будут определяющими. Лучшие же динамические характеристики по сравнению с од- ноканйльным вариантом обуславливаются тем, что при переходных процессах работает канал с регулятором 1 и дросселем 4, который при более низком КПД обладает лучщими динамическими характеристиками, чем те, которые реально можно обеспечить в од но канальном варианте. Таким образом, применение предлагаемого стабилизатора дает экономию как за счет снижения стоимости стабилизатора, так и по экономии электроэнергии за счет повышения КПД. Формула изобретения Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный пооледовательно в выкопную щину первый р&лейный регулятор, выполненный на первом регулирующем элементе, к входу которого подключен выход первого блока управления, первый вход которого через источник опорного напряжения соединен с общей шиной, а второй вход блока управления соединен с выходным выводом, и первом интегриру ющем фильтре, дроссель которого включен в выходную шину последовательно с регу лируюшим элементом, а точка соединения первого регулирующего элемента и дросс ля первого интегрирующего 4мльтра через возвратный диод соединена с общей щиной, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, уменьшения массогабарить. ных псжазателей и улучшения динамических характеристик, последовательно с первым релейным регулятором между его выходом и выходным выводом для подключения нагрузки введен измерительный преобразователь тока, выход которого подключен к входу блока 5гправления вновь введенного, подключенного параллельно, соединенным последовательно первому релейному р&56845276

гулягору и измерительному щ еобразова-1. Авторское свиаетельство СССР

гелю тока, второго релейного регулятора.№ 373713, кл. (3 05 С 1/58, 1973.

Источники информадаи, принятые вольной техники , .М., Высшая гикола,

внимание при экспертизе5 1974, с. 203.

2. Сб. статей Основы преобразовате