Релейно-импульсный стабилизаторпОСТОяННОгО НАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

(54) РЕЛЕЙНО-ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к импульсным стабилизаторам постоянного напряжения и предназначено для применения в системах питания вычислител.ных машин и автоматических устройств. Известно устройство, содержащее орган управления с генератором пилообразного сравнения, триггер, подключенный к управляющей цепи коммутатора, усилитель мощности с трансформатором, узел синхронизации, причем генератор пилообразного напряжения, органа управ ления, выполнен с двумя входами и подключен одним входом через узел синхронизации к триггеру - другим через узел сравнения - к коммутатору 1J. Однако известный стабилизатор относится к классу широтно-импульсных. Схемное решение.исключающее токи nepeкрытия в стабилизаторе, создает паузы между заряжающими выходную емкость импульсами, вследствие чего он обладает инерционностью, т.е. схемное исполнение стабилизатора не позволяет наполнить указанные паузы заряжаюощми импульсами. Наиболее близким к предлагаемому являет((Л стабилизатор, содержащий низкочастотный выпрямитель с фильтром, входом соединенный с входными выводами, а выходом подключенный к первому ключе- , вому преобразователю,вторичная обмотка выходного трансформатора которого через высокочастотный вьтрямитель с фильтром соединена с выходными выводами и со входом усилителя рассогласования, выходом соединенного со входом триггера Шмидта, выход которого подключен к первым входам двухключевых злементов, вторые входы соединены с соответствующими выходами формирователя импульсов, первый усилитель мощности, вход которого соединен с выходом первого ключевого элемента, а выход подключен к управляющему входу первого ключевого преобразователя-fzl. 38 В известном устройстве при помощи линий задержек, соединенных входами с выходами генератора прямоугольных импульсов, rt с одним из входов схем И а выходами с другими входами тех же схем И, к третьим входам которых подключен выход триггера Шмидта, между импульсами,поступающими на входы ключевого преобразователя, формируются паузы, исключающие токи перекрытия в проходных транзисторах ключевого преобразователя. Указанные паузы, устраняя токи перекрытия, создают паузы и между заряжающими выходную емкость стабилизатора импульсами, увеличивая тем самым инерционность стабилизатора. Цель изобретения - уменьшение инерционности стабилизатора. Поставленная цель достигается тем, что ролейно-импульсный стабилизатор постоянного напряжения снабжен вторым ключевым преобразователем и вторым усилителем мощности, причем выход вто рого ключевого элемента через, второй уси литель мощности соединен с управляющим входом второго ключевого преобразовател входом подключенного к выходу низкочастотного выпрямителя с фильтром, а вторичной обмоткой выходного транс.фор матора соединенного со входом высокочастотного выпрямителя с фильтром. На фиг. I приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая его работу. Релейно-импульсный стабилизатор постоянного напряжения содержит низко частотный выпрямитель 1 с фильтром. соединенный входом с входными выводами ключевые преобразовате.пи 2.и 3, соеди ненные выходом через выходные трансформаторы 4 и 5 со входами высокочастотного выпрямителя 6 с фильтром. Выход высокочастотного выпрямителя 6 с фильтром соединен с выходными выводами и входом усилителя 7 рассогласования, выход которого соединен со входом триггера 8 Шмидта. Формирователь 9 импульсов, соединенный выходами 10 и П со входами 12 и 13 ключевых элементов, вторые входы которых соедийены с выходом триггера 8 Шмидта. Выходы 12 и 13 ключевых элементов через усилители 14 и 15 мощности соединены со входами ключевых преобразователей 2 и 3. Стабилизатор работает следукнцим

образом.

дения предлагаемого схемного решения 9 Поступающее на вход стабилизатора; переменное напряжение промышленной сети вьшрямляется низкочастотным выпрямителем 1 с фильтром и поступает на питание ключевых преобразователей 2 и 3, с выходов которых через выходные трансформаторы 4 и 5 снимается высокочастотное напряжение прямоугольной формы с паузами между импульсами. Высокочастотное напряжение выпрямляется высокочастотным выпрямителем 6 с фильтром и поступает на выходные клеммы и на вход усилителя 7 рассогласования. Пульсации и иестабильность выходного напряжения усиливаются усилителями 7 рассогласования и поступают на вход трипера 8 Шмидта. При уменьшении выходного напряжения стабилизатора ниже нормы, триггер Шмидта срабатывает и разрешает прохождение через ключе.вые элементы 12 и 13 сигналов,поступающих с выходов формирователя 9 импульсов. Формирователь 9 импульсов формирует на своих выходах Ю и II (фиг. I и фиг. 2) двухполярные импульсы с паузами между импульсами. Причем импульсы на выходе II формирователя. 9 импульсов сдвинуты относительно его импульсов на выходе 10 примерно на 1/4 периода. Импульсы с ВЫХОДС1В 12 и 13 ключевых элементов усиливаются усилителями I4 и 15 мощности и поступают, на вход ключевых преобразователей 2 и 3. Паузы между импульсами, поступающими на вход ключевого преобразователя, устраняют появление токов перекрытия в проходных транзисторах ключевого преобразователя, а сдвиг импульсов на выходе ключевых преобразователей на 1/4 периода устраняет инерционность cтaбилизaтopa обусловленную паузами. Таким образом, импульсы, заряжающие выходную емкость стабилизатора, без задержки повторяют длительность импульсов, поступающих с триггера 8 Шмидта. Работа стабилизатора поясняется временной диаграммой (фиг. 2), где изображена формавыходных напряжений на выходе соответствующих устройств, а также форма импульсов,заряжающих вы ходную емкость стабилизатора. Такое схемное решение уменьшает инерционность стабилизатора, ухудшает выходные параметры его и, следовательно, повышает надежность работы вычислительной . машины в целом. Экономическая целесообразность ввеподтверждается тем,что за счет улучшения выходных характеристик стабилизатора уменьшается вероятность появле ния в вычислительной машине отказов и сбоев и,следовательно, экономится дорогостоящее машинное время. Формула изобретения Релейно-импульсный стабилизатор по стоянного напряжения, содержащий низк частотный выпрямитель с фильтрои, вхо дом соединенный с входными выводами а выходом подключенный к первому ключевому преобразователю, вторичная обмотка выходного трансформатора кото рого через высокочастотный выпрямитель с фильтром соединена с выходными выводами и со входом усилителя рас согласования, выходом соединенного со входом триггера (Шмидта, выход которого подключен к первым входам двух ключевых элементов, вторые входы которы соединены с соответствующими выходами

i формирователя импульсов, первый усилитель мощности, вход которого соединен, с выходом первого ключевого элемента, а выход подключен к управляющему входу первого ключевого преобразователя, отличаюпцийся тем, что, с целью уменьшения инерционности стабилизатора, он снабжен вторым ключевым I преобразователем и вторым усилителем мощности, Щ)ичем выход второгоключевого элемента через второй усилитель мощности соединен с управляющим входом второго ключевого преобразователя, входом подключенного к выходу низкочастотного выпрямителя с фильтром, а вторичной обмоткой выходного трансформатора соединенного со входом высокочастотного выпрямителя с фильтром. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР 517014, кл. G 05 F 1/36, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2594885, кл. G 05F1/56 1978.