Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное Советский патент 1982 года по МПК G05F1/64 

(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания автоматики и вычислительной техники.

Известен стабилизированный преобразователь, содержащий последовательно соединенные ругулирующий элемент, фильтр, статический преобразователь, , выходные выпрямитель и фильтр, блок обратной свйзи, входом подключенный к выходному фильтру, а выходом к входу регулирующего элемента L1.

Недостатками его являются низкий КПД вследствие работы регулирующего элемента транзистора в активной области.

Наиболее близким к изобретению является стабилизированный преобразователь, содержащий последовательно соединенные регулирующий элемент, соединенный с первой входной клеммой. DLC-фильтр и статический преобразованный узел с выходным трансформатором, выходные выпрямители и филътрц,

блок обратной связи, входом подключенный к выходу выходного фильтра, выходом к первому входу широтно-импульсного модулятора, выход которого соединен с входом регулирующего элемента, а второй вход подключен к формирователю пилообразного напряжения, делитель напряжения на двух резисторах, первым входом соединенный с второй входной клеммой 2.

Недостатками его являются низки качественные показатели, такие как динамические - малая область устойчивой работы, плохое подавление входных пульсаций, и статические - низкая стабильность, высокое выходное со- противление, обусловленные тем, что улучшение динамических показателей связано с увеличением коэффициента передачи дополнительного контура обратной связи, образованного делителем напряжения и широтно-импульсным модулятором. Но с его увеличением происходит стабилизация напряжения на выходе DLC-фильтра и тем самым увеличивается выходное сопротивление устройства. Увеличение же коэффициента передачи блока общей обратной связи ограничено устойчивостью устройства. Цель изобретения - улучшение стат ческих и динамических показателей стабилизированного преобразователя. Поставленная цель достигается тем что в стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий последовательно со единенные регулирующий элемент, соединенный с первой входной клеммой, DLC-фильтр и статический преобразовательный узел с выходным трансформатором, к N вторичным обмоткам которого подключены выходные выпрямители и фильтры, блок обратной связи входом подключенный к выходу одного из выходных фильтров, а выходом - к первому входу широтно-импульсного мо дулятора, выход которого соединен с входом регулирующего элемента, форми рователь пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым вхо дом широтно-импульсного модулятора, и резистивный делитель напряжения, первым входом соединенным с второй входной клеммой, введен , эмиттер которого через первый введен ный резистор соединен с второй входной клеммой, база - с выходом резистивного делителя напряжения, второй вход которого через введенный стабилитрон соединен с выходом DLC-фильТра, коллектор через второй введенный резистор соединен с первой входной клеммой 1 через введенный конденсатор - с первым входом широтно-импульсного модулятора. На чертеже приведена схема ст билизированного преобразователя постоянного напряжения в постоянное. Предложенное устройство содержит последовательно соединенные регулирующий элемент 1 , соединенный с первой входной клеммой 2, DLC-фильтр 3 статический преобразовательный узел k, выходные выпрямители 5 и фильтры 6, блок обратной связи 7, вход которого подключен к выходу фильтра 6, а выход к входу 8 широтно-импульсного модулятора 9i к входу 10 которого подключен формирователь пилообразно напряжения 11, а выход соединен с вх дом регулирующего элемента 1, транзистор 12, эмиттер которого через 4 резистор 13 соединен с второй входной клеммой , база соединена, с выходом делителя напряжения 15, состоящего из резисторов 16 и 17, причем один из входов делителя напряжения 15 соединен с входной клеммой Т, а другой через стабилитрон 18 с выходом DLCфильтра 3, коллектор через резистор Т9 соединен с входной клеммой 2, а через конденсатор 20 с входом 8 широтно-импульсного. модулятора 9, Устройство работает следующим образом. В установившемся режиме сигнал ошибки, усиленный блоком обратной связи 7, поступает на вход 8 широтноимпульсного модулятора 9, сравнивается с сигналом формирователя пилообразного напряжения 1Т и поступает на вход регулирующего элемента 1, изменяя длительность его включенного состояния. Стабилизатор 18 пробит, транзистор 12 работает в линейном режиме за счет установки рабочей точки делителем напряжения 15, резисторами 1 3 и 19- Стабилитрон 18 необхоДИМ для увеличения коэффициента передачи делителя напряжения 15- При наличии пульсации во входном напряжении она выделяется на резисторе 16 и усиленная транзистором 12 через конденсатор 20 поступает на вход 8 широтно-импульсного модулятора 9, который изменяет время проводящего состояния регулирующего элемента 1. Тем самым происходит компенсация влияния входной пульсации на выходное напряжение. Так как с выхода DLG-фильтра 3 на вход 8 широтно-импульсного модулятора 9 поступает только переменная составляющая напряжения, увеличение коэффициента передачи этого контура обратной связи не влечет за собой ухудшения качества выходного напряжения. Предложенное техническое решение позволяет улучшить динамические по казатели устройства за счет введения дополнительной обратной связи по переменной составляющей, а также получать высокие статические показатели, при обеспечении устойчивости. Формула изобретения Стабилизированный преобразователь nocTOJ4HHoro напряжения з постоянное, содержащий последовательно соединенные регулирующий элемент, соединенный с первой входной клеммой, В1 -фильтр и статический преобразовательный узел с выходным трансформатором, к N вторичным обмоткам которого подключены выходные выпрямители и фильтры, блок обратной связи, входом подключенный к выходу одного из выходных фильтров, а выходом - к первому входу широтноимпульсного модулятора, выход которого соединен с входом регулирующего элемента, формирователь пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом широтно-импульсного модуляторами резистивный делитель напряжения, первым входом соединенный с второй входной клеммой, отличающийся тем, что, с целью улучшения статических и динамических показателей, в него введен транзистор, эмиттер которого через, первый введенный резистор соединен с второй входной клеммой, база - с выходом резистивного делителя напряжения, второй вход которого через введенный стабилитрон соединен с выходом DLC-фильтра, коллектор через второй введенный резистор соединен с первой

входной клеммой и через введенный конденсатор - с первым входом широтно-импульсного модулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР М- 643858, кл. G 05 F 1/56, 1978.