Стабилизированный конвертор Советский патент 1982 года по МПК G05F1/64 H02M3/335 

.(5) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ КОНВЕРТОР

Изобретение относится к промышленной радиоэлектронике и может применяться в устройствах электропитания постоянного напряжения. Известны стабилизированные преобразователи постоянного напряжения, компаратор, усилитель мощности, выпрямитель, фильтр, делитель частоты, селекторы и цепь обратной связи, в которых стабилизация выходного напря жения осуществляется за счет изменения длительности прямоугольных импульсов 13 и 2. Недостатком таких преобразователе является малое их быстродействие, присущее всем системам с широтно-импульсным управлением. Известен стабилизированный конвер тор с двухпозиционным регулированием содержащий селекторы, первые входы которых подключены к выходам счетног триггера, а выходы соединены со вход ми усилителя мощности, который через выпрямитель и фильтр подсоединен к клеммам для подключения нагрузки и по входу двухпозиционного реле, выходом подключенного к первому входу универсального триггера, второй вход которого подключен к выходу счетного триггера, а выход - к первому входу логического элемента ИЛИ. Второй вход логического элемента подсоединен к выходу задающего генератора, а выход к запрещающим входам задающего генератора и счетного триггера 3. ; Использование указанного инвер;тора при пониженных частотах следова;ния импульсов упрзвления, .,необходи мых при использовании в составе сглаживающего фильтра электролитических конденсаторов, увеличивает габариты и вес выходного фильтра, что увеличивает габариты и вес самого преобразователя напряжения. Целью изобретения является снижение габаритов и веса устройства. Поставленная цель достигается тем что в стабилизированном конверторе, содержащем усилитель мощности с тран сформаторным выходом, выпрямитель с 1СО фильтром, задающий генератор одн полярных импульсов, соединенный чере счетный триггер с соответствующими входами селекторов, выходы которых соединены со входами усилителя -.мощности, а вторые входы подключены к выходу универсального триггера, один из входов которого соединен с выходо двухпозиционного реле, подключенного к выходным выводам инвертора, управляющие выходы задающего генератора подключены к третьим входам селекторов, тактовый выход через введенны инвертор - ко второму входу универсального триггера, а выход двухпозиционного реле - к R-S входам счетног триггера, чем обеспечивается подача на вход усилителя мощности импульсов задающего генератора в паузы между приходом импульсов делителя частоты. На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2временные диаграммы его работы. Выход задающего генератора 1 чере счетный триггер 2 подключен к первым входам селекторов 3 и t, например ло гических .элементов И-НЕ, выходы которых через трансформаторный усилитель мощности 5, выпрямитель 6, и фильтр 7 подсоединены к клеммам для подключения нагрузки 8 и ко входу двухпозиционного электронного реле 9 выход которого подключен к R-S входа счетного триггера и первому входу универсального триггера 10, второй вход которого через инвертор 11 подсоединен к тактовому выходузадающего генератора, а выход - к третьим входам селекторов. Устройство работает следующим образом. При снижении величины выходного напряжения ниже определенного уровня задаваемого порогом двухпозиционного реле 9 (диаграмма Г), последнее пере брасывается и своим выходным сигналом (диаграмма Д) вызывает появление сигнала логической единицы на входах триггера 2. Импульсы задающего генератора (диаграмма А) переключают счетный триггер 2, с выхода которого г.рямоугольные импульсы с фазой О и iSO через селекторы (диаграммы 3 и ж) поступают на вход усилителя мощности, обеспечивая его работу в двухтактном режиме. Ток через дроссель СО-фильтра 7 возрастает (диаграмма К), чем обеспечивает накопление в нем электромагнитной энергии. Выпрямление (диаграмма и) и отфильтрованные импульсы усилителя мощности поступают на выходные клеммы преобразователя 8. По достижению выходным напряжением верхнего порога срабатывания, двухпозиционного реле, оно перебрасывает ся в другое устойчивое состояние, при котором триггер 2 запирается по установочным R-S входам и сигналами логической единицы с выходов открывает селекторы 3 и по первым входам, на третьи входы которых поступают импульсы задающего генератора (диаграммы Б и В). С целью устранения дополнительной нестабильности выходного напряжения при переключении двухпозиционного реле в момент прихода импульса задающего генератора (как изображено на фиг. 2) селекторы на этот момент времени запираются. С этой целью универсальный триггер 10 перебрасывается фронтом двухпозиционного реле 9 (диаграмма Е) в состояние, при котором сигнал логического нуля с его выхода запирает селекторы 3 и А по вторым входам. Установка триггера в исходное состояние осуществляется по заднему фронту ближнего импульса задающего генератора 1, предварительно проинвертируемого инвертором 11 с целью нормирования сигналов на входах триггера 10. Последующие импульсы задающего генератора через селекторы, усилитель мощности 5 и выпрямитель 6 осуществляют регулярную подпитку LCD-фильтра 7. При этом в дросселе фильтра происходит периодическое накопление электромагнитной энергии, за счет чего (ток через дроссель спадает гораздо медленнее (диаграмма К, сплошная линия) чем при отсутствии импульсов задающего генератора (диаграмма К, пунктирная линия). В связи с этим разряд конденсатора фильтра замедляется, период переключения двухпозиционного реле увеличивается, что эквивалентно увеличению постоянной времени выходного фильтра. Поэтому при той же частоте выходных пульсаций появляется возможность уменьшить габариты самого конвертора. Использование предлагаемого устройства позволяет за счет снижения веса и габаритов сглаживающего фильт ра, снизить габариты и вес самого конвертора, а тем самым его стоимост Формула изобретения Стабилизированный конвертор, содержащий усилитель мощности с трансформаторным выходом, выпрямитель с LCO-фильтром, задающий генератор однополярных импульсов, соединенный через счетный триггер с соответствующими входами селекторов, выходы которых соединены со входами усилителя мощности, а вторые входа подключены к выходу универсального триг гера, один из входов которого соеди Г

J

ш

Фиг.1 нен с выходом двухпозиционного реле, подключенного к выходным выводам конвертора, отличающийся тем, что, с целью снижения веса и габаритов устройства, управляющие выходы задающего генератора подключены к третьим входам селекторов, тактовый выход через введенный инвертор ко второму входу универсального триггера, а выход двухпозиционного реле - к R-S входам счетного триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № i 79101, кл. G 05 F 1/61, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР V 5356.87.кл. Н 02 Н 3/335, 1975. 3.Авторское свидетельство СССР Н- 736291, кл. Н-02 М 3/335. 1977.

fe.2