Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1980 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания электро- и радиоаппаратуры.

По основному авторскому свидетельству JVb 548850 описан импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, соединенный через фильтр с выходными выводами для подключения нагрузки и с блоком для выделения ошибки, к которому подключены последовательно соединенные усилитель постоянного тока, увравляющий элемент и синхронизируемый генератор, и генератор высокочастотных модулирующих импульсов постоянной частоты, соединенный с регулирующим элементом через синхронизируемый генератор.

Недостатком известного устройства является больщая величина напряжения пульсаций на выходе устройства, резкие скачки коллекторного тока регулирующего элемента при импульсном изменении тока нагрузки.

Режим работы импульсного стабилизатора определяется типом регулирующего элемента и его регулированием, что ухудщает

параметры схемы, в частности, величину пульсации выходного напряжения, а также усложняет схему, уменьшает надежность и КПД.

Целью изобретения является повыщение надежности и КПД стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсный стабилизатор постоянного напряжения введены формирователь управляюп1;их импульсов и выпрямитель, а в качестве регулирующего элемента использован усилитель мощности с двумя управляющими входами, один из которых соединен с прямым выходом формирователя управляющие импульсов, а другой - с обратным выходом формирователя управляющих импульсов, вход которого соединен с выходом синхронизируемого генератора, причем выпрямитель включен между выходом усилителя мощности и фильтром, а силовой вход усилителя мощности соединен с выводом для подключения питающего напряжения.

На чертеже представлена блок-схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор coAep KiiT усилитель 1 кошiiocTn, соединенный через выпрямитель и фильтр 2 с блоком 3 для выделения ошибки, к которому подключены последовательно соединенные усилитель 4 постоянного тока, управляющий элемент 5. Выход управляющего элемента 5 соединен с первым входом синхронизируемого генератора 6. На второй вход синхронизируемого генератора 6 подается сигнал с выхода генератора 7 высокочастотных модулирующих импульсов постоянной частоты. Выход синхронизируемого генератора б подсоединен к входу формирователя 8 управляюн1,их импульсов, прямой и обратный выход которого подсоединен к первому и второму входу соответственно усилителя мощности.

Стабилизатор работает следующим обрззом.

На один из входов синхронизируемого генератора 6 поступают импульсы высокой частоты с генератора 7 высокочастотных модулирующих импульсов постоянной частоты, на вход генератора б поступает сигнал с управляющего элемента 5. В зависимости от величины сигнала, поступающего с управляющего элемента 5 на вход генератора 6, генератор 6 модулирует выосокочастотные сигналы, поступающие с генератора 7, низкочастотными сигналами определенной скважности. Этот промОлТулированный сигнал поступает на вход формирователя 8 управляющих импульсов, который подает на первый и второй входы усилителя 1 мощности импульсы, которые и определяют режим его работы, при этом на выходе усилителя N.OHIности появляются высокочастотные импульсы в определенной последовательности.

При изменении выходного напряжения з зависимости от дестабилизирующих факторов (входного напряжения, тока нагрузки, температуры и т. д.) управляющий злeмeFIт 5 с помощью блока 3 для выде.аення ошибки

И усилителя 4 постоянного тока вырабатывает управляющий сигнал, поступающий на вход синхронизируемого генератора 6.

В зависимости от этого сигнала изменяется скважность сигнала, вырабатываемог генератором б, и на входы усилителя 1 мощности поступает последовательность высокочастотных импульсов, промодулированных низкочастотным сигналом с изменяемой скважностью.

Положительный эффект изобретения заключается в повышении надежности схемы, так как режим работы транзисторов усилителя мощности облегчен по сравнению с режимом работы транзисторов ключевого регулирующего элемента при импульсном изменении тока нагрузки, при этом повышается КПД схемы, так как уменьшаются потери мощности на регулирующих и фильтрующих )ле.ментах.

Формула изобретения

Импульсный стгбилизатор постоянного напряжения по авт. свид. N° 548850, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД, в него введены формирователь управляющих импульсов и .выпря.митель, а в качестве ре улирук цего элемента использован усилитель мош,ности с двумя управляющ,ими входами, один из которых соединен с прямым выходом формирователя упрапляю1цих импульсов, а другой - с обраггилм выходом формирователя упрапляюHtnx имкульсов, вход которого соединен с выходом синхронизируемого генератора, причем выпрямитель включен между BI IXOдом уси.Гителя мои1,ности и фильтром, а силовой вход усилите.яя мощности соединен с ВЫ130ДО.М для подключения питаюн его папояжепия.