Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1982 года по МПК H02M3/335 G05F1/64 

Изобретение относится к электротехнике, в частности кустройствам преобразования постоянного напряжения в постоянное и можетбыть использовано во вторичных источниках питания.

Известен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий задающий автогенератор с трансформаторным выходом, регулирующий орган, усилитель мощности, выпрямитель-фильтр, измерительный орган в цепи обратной связи,: генератор пилообразного напряже- ния dl .

Недостатком этого устройства является нарушение стабилизации при

.существенном снижении входного напряжения, а также повышенные габариты за счет большого количества трансформаторов . .

Известен также стабилизированный преобразователь, содержащий двухтактный усилитель мощности с дросселем на входе, два управляющих компаратора, генератор пилообразных напряжений,, схему, сравнения, усилитель

обратной связи, выпрямитель,фильтр

UJ .

Недостатком этого устройства является необходимс5сть симметрирования импульсов управления, поступающих на. входы двухтактного усилителя мощности, в противном случае появляется возможность насыщения сердечника силового трансформатора, что приводит к снижению КПД и росту Увеличины выходных пульсаций.

10

Кроме того, блок.управления устройством является сложным.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стабилизированный преобразователь

15 постоянного напряжения,- содержащий двухтактный усилитель мощности с дроссельным элементом на входе, с трансформаторным выходом, который. через выпрямитель и фильтр подключен

20 к выходным выводам, через блок обратной связи подключенным ко входу широтно-импульсного модулятора, состоящего из связанного с выходом задающего генератора триггера, выходы которого

25 подсоедицены соответственно к одним из входов логических элементов, другие входы которых подсоединены к выходу упомянутого задающего генератора, а выходы связаны с управляющими вхо30дами усилителя мощности СЗ. Недсютатком известного устройства является также сложность блока управ ления и низкий КПД. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение КПД. ,- поставленная цель достигается тем что в устройство введены два одновибратора, а логические элементы выполнены в виде элементов И, выходы которых подключены к одним из входов одновибратора, вторые входы которых подсоединены к блоку обратной связи. На фиг. 1 представлена структурна схема устройства} на фиг. 2 - функци нальная схема устройства; на фиг.З графически представлена работа преобразоват.еля. I Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения содержит двухтактный усилитель 1 мощности с дросселем 2 на входе и трансформаторным выходом, который через выпрямитель 3 и фильтр 4. подключен к выходным клеммам, блок 5 обратной связи, два одновибратора 6 и 7, элемент И 8 и 9, триггер 10, генератор 11 импульсов,.диод 12. Дроссель 2 снабжен дополнительной об моткой 13. Выходы одновибратора 6 и подключены к управляющим входам усилителя 1 мощности. Выходы элементов И 8 и 9 подключены к первым входам соответствующих одновибратрров 6 и 7 вторые входы которых соединены с выходом блока 5 обратной связи. Прямой и инверсный выходы триггера 10 соеди нены с первыми входами элементов И 8 и 9. Выход генератора 11 импульсов соединен со входом триггера 10 и со вторыми входами элементов И 8 и 9 Устройство работает следующим образом. Дополнительная обмотка 13 дросселя 2 позволяет изменять коэффициент заполнения (КЗ) управляющих сигналов на выходах одновибраторов б и 7 в пределах от О до 1, что позволяет осуществлять стабилизацию выходного напряжения устройства при существенном снижении и увеличении входного. Для стабилизированных преобразователей с усилителем мощности без дросселя на .необходимо выполне ние условий: О ,5 для стабилизированных преобразователей с усилителем мощности , имеющим дроссель без дополнительной обмотки на входе, соо ветственно 0,5 Kj 1, таким образо для первых невозможна стабилизация выходного напряжения при существенно снижении, а для вторых - при существенном увеличении входного напряжения. Обеспечение требования О 1 вызывает особенности построения блока управления. С выхода генератора 11 импульсов подаются прямоугольные импульсы (со скважностью ), которые пропускаются триггером 10 поочередно на входы то первого, то второго одновибраторов б и 7, параметры которых одина«ковы. Коэффициент заполнения сигналов на выходе одновибраторов 6 и 7 регулируется выходным сигналом блока обратной связи, и таким образом, осуществляется стабилизация выходного напряжения. Временная диаграмма работы устройства изображена на фиг.З, где U- выходное напряжение 1-го элемента; UJ , Uj- - .выходные напряжения элеNfeHTOB соответственно для прямого и . инверсного каналов. В результате такого исполнения устройства достигается существенное упрощение его за счет исключения геHepaijopa .пилообразных напряжений и компараторов, кроме этого, повышается КПД устройства за счет обеспечения высокой симметрии управляющих сигналов. Формула изобретения - Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, .содержащий двухтактный- усилитель мощности с дроссельным элементом на входе с трансформаторным выходом, который через выпрямитель и фильтр подключен к выходным выводам, подключенным через блок обратной связи, ко входу широтно-импульсного модулятора, состоящего из связанного с выходом задающего генератора триггера; выходы которого подсоединены соответственно с одним из входов логических элементов , другие входы которых подсоединены к выходу упомянутого задающего генератора, а выходы связаны с управляющими входами усилителя мощности, отличающийся тем, , что, с целью повышения КПД и упрощения, введены два одновибратора, а логические элементы выполнены в виде элементов И, выходы которых подключены к од;ним из входов одновибраторов , вторые входы которых подсоединены к блоку обратной связи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР . № 527808, кл. Н 02 М 3/335, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 562806, кл. G 05 F 1/58, 1977. 3.Авторское свидетельство СССР № 758426, кл. Н 02М 3/335, 1978.,