Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1980 года по МПК G05F1/46 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯ 1НОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электрорадиотехнике, а именно к источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники. Известен импульсный стабилизатор напряжения, содержащий силовой блок на тиристорах, источник опорного напряжения и блок управления тиристорами 1 , Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является импуль ный Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий коммутационный блок, выполненный на силовом и вспомогательном тиристорах, и интегрирующий фильтр, поичем силовой тиристор коммутационного блока и дроссель интегрирующего фильтра включены по.следовательно в выходную шину,преобразователь управления силовым и вспо могательным тиристорами 2. Недостатком такого импульсного стабилизатора является то, что вели чина пульсаций выходного, напряжения зависит от тока.нагрузки. Цель изобретения - повьаиение надежности, уменьшение массы и габаритов. Это достигается тем, что в импульсном стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем KONTMyxanHOHный блок, выполненный на силовом и вспомогательном тиристорах, и интегрируюший фильтр, причем силовой тиристор коммутационного блока и дроссель интегрирующего фильтра включены последовательно в выходную шину. Преобразователь управления силовым и вспомогательным тиристорами, преобразователь управления выполнен на пьезокерамическом трансформаторе и соединенных последовательно переключающем и усилительном транзисторах, коллекторы которых подключены параллельно выходным выводам стабилизатора, змитт.еры объединены и подсоединены к возбуждагогаему выводу пьезокерамического трансформатора, который через введенный формирователь импульсов запуска подсоединен к управляющему электроду силового тиристора, базы переютючающего и усилительного транзисторов объединены и подсоединены к выводу обратной связи пьезокершмичеСКОРО трансфор атора, который соединен со средней, точкой резнсторного делителя, подключенного параллельно выходным выводам стабили затора, выходной вывод пьеэокергииического трансформатора через введенные, последовательно соединенные бло сравнения с опорным элементом и формироватапь импульсов сброса подсоеди нен к управляющему электроду вспомогательного тиристора, причем общие (выводы пьезокерамического трансформа тора объединены, соединены с общим выводом стабилизатора и через резистор подсоединены к эмиттерам переключающего и усилительного транзисторов. На чертеже дана электрическая схе ма импульсного стабилизатора постоян ного напряжения. Стабилизатор содержит коммутационный блок 1, выполненный на силовом 2 и вспомогательном 3 тиристорах, интегрирующий фильтр, выполненный на диоде 4, дроссель 5, конденсатор нагрузку 7, преобразователь 8 управления, пьезокерамический трансформатор 9, переключающий 10 и усилительный 11 транзисторы, формировател 12 импульсов запуска, резисторы 13, 14, 15, блок 16 сравнения, формирователь 17 импульсов сброса, резистор 18, конденсатор 19, дроссель 20. Стабилизатор работает : следующим образом. При наличии выходного напряжения на электродах ad пьезокерамического трансформатора 9 возникает прямоугольное по форме напряжение. Передний J)poHT данного прямоугольного напряжения, сформированный в формирова теле 12 служит для запуска силового тиристора 2, т.е. открывает силовую цепь нагрузки 7. На выходе пьезокерамического трансформатора 9 (электроды cd) возникает синусоидальное по форме напряжение, амплитуда котор го пропорциональна величине выходного напряжения стабилизатора. Это напряжение сравнивается с опорным напряжением и на определенном уровне формируется в прямоугольное по форме напряжение, задний фронт которого, сформированный по амплитуде и по фор ме в формирователе 17 импульсов сбро са, поступает для запуска вспомогательного, тиристора 3, служащего для отсечки (выключения) первого силового тиристора 2. Таким образом, тиристор 2 всегда включается с постО янной частотой пьезокерамического трансформатора 9. Длительность его включенного состояния ограничивается длительностью между двумя сосед ними запускающими импульсами. Предлагаелюй импульсный стабилиза тор постоянного напряжения может быт широко применен для питания радиоэлектронной аппаратуры, в частности, усилителей звуковой частоты, осветительных ламп накаливания, газоразряд ных ксеноновых ламп и металлогалогенных ламп, широко применяемых в кинопооекционной технике. Снижение массч и габаритов устройства и, в частности, фильтров выходного напряжения, а также уменьшение числа усилительных элементов в схеме управления тиристоров при массовом выпуске стабилизаторов напряжения имеет большое народнохозяйственное значение с точки зрения уменьшения металлоемкости и снижения себестоимости изделия. Формула изобретения Имп льсный стабилизатор постоянного н-апряжения, содержащий tкоммутационный блок, выполненный на силовом и вспомогательном тиристорах, и интегрирующий фильтр, причем силовой tHpHCTOp коммутационного блока и . дроссель интегрирующего фильтра включены последовательно в выходную шину, преобразователь управления силовым И вспомогательным тиристорами, о т личающийся тем, что, с целью повышения надежности, уменьшения массы и габаритов, преобразователь управления выполнен на пьезокерамическом трансформаторе и соединенных последовательно переключающем и усилительном транзисторах, коллекторы которых подключены параллельно выходным выводам и эмиттеры объединены и подсоединены к возбуждающему выводу пьезокерамического трансформатора, которой через введенный формирователь импульсов запуска подсоединен к управляющему электроду силового тиристора, базы переключающего и усилительного транзисторов объединены и подсоединены к выводу обратной связи пьезокерамического трансформатора, который соединен со средней точкой резисторного делителя, подключенного параллельно вы- ходным выводам, выходной вывод пьезокерамического трансформатора через введенные, последовательно соединенные блок сравнения с опорным элементом и формирователь импульсов сброса подсоединен к управляющему электроду вспомогательного тиристора, причем общие выводы пьезокерамического трансформатора объединены, соединены с общим выводе стабилизатора и через резистор подсоединены к эмиттерам переключающего и усилительного транзисторов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 392478, кл. G 05 F 1/56, 1969. 2.Патент CTIA 3336524, кл. 323-22, 1970.