Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

 

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий узел управления с широтно-импульсным модулятором, подключенный к входу усилителя мощности, выход которого соединен с первичной обмоткой выходного трансформатора через первичную обмотку трансформатора тока, причем вторичная обмотка последнего зашунтирована резистором и соединена с выпрямителем, выходом, подключенным к входу инвертирующего усилителя на транзисторе, выход которого подключен параллельно опорному элементу со стабилизатором тока и одному из входов узла управления, вторым входом подключенным к выходному выпрямителю с фильтром, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет формирования соответствующей выходной характеристики преобразователя в режиме перегрузки, введен С емкостной фильтр амплитудного значе ния, подключенньш к входу инвертиру (Л ющего усилителя. о 00 со -sj со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) H 02 М 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю&

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПИЙ (21) 2648747/24-07 (22) 31.07.78 (46) 30.04.84. Бюл. Ф 16 (72) В.А.Белов (53) 621.314.57(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 568 124, кл. Н 02 М 3/335, 1976.

2. Моин В.С., Лаптев Н.Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи, M., "Энергия", 1972, с.426, рис.11-8. (54)(57) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий узел управления с широтно-импульсным модулятором, подключенный к входу усилителя мощности, выход которого соединен с первичной обмоткой выходного трансформатора через пер„„SU„„1089731 А вичную обмотку трансформатора тока, причем вторичная обмотка последнего о зашунтирована резистором и соединена с выпрямителем, выходом подключенным к входу инвертирующего усилителя на транзисторе, выход которого подключен параллельно опорному элементу со стабилизатором тока и одному из входоэ узла управления, вторым входом подключенным к выходному выпрямителю с фильтром, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет формирования соответствующей выходной характеристики преобразователя в режиме перегрузки, введен емкостной фильтр амплитудного значения, подключенный к входу инвертирующего усилителя.

l 10897

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке стабилизирующих источников, вторичного электропитания с ограничением тока. нагрузки и защитой от перегрузок и коротких замыканий.

Известен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий задающий генератор, ге- 10 нератор пилообразного напряжения, компаратор, селекторы, нуль-орган, усилитель мощности, выпрямитель, фильтр 1 1

Недостатком указанного преобразователя является отсутствие режима ограничения тока при перегрузках °

Известен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий узел управления с широтно- 2О импульсным модулятором, подключенный к входу усилителя мощности, выход которого соединен с первичной обмоткой выходного трансформатора через первичную обмотку трансформатора тока, причем вторичная обмотка последнего эашунтирована резистором и соединена с выпрямителем, выходом подключенным к входу инвертирующего усилителя на транзисторе, выход которого подключен параллельно опорному элементу со стабилизатором тока и одному из входов узла управления, вторым входом подключенным к выходному выпрямителю с фильтром (2 ).

Недостатком преобразователя явля35 ется то, что схема защиты не позволяет создать при перегрузке необходимую выходную характеристику, которая предохраняет его от выхода из строя.

Цель изобретения — повышение надежности за счет формирования соответствующей выходной характеристики преобразователя в режиме перегрузки.

Поставленная цель достигается

45 тем, что в стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий узел управления с широтноимпульсным модулятором, подключенный к входу усилителя мощности, выход которого соединен с первичной обмоткой выходного трансформатора через первичную обмотку трансформатора тока, причем вторичная обмотка последнего зашунтирована резистором и соединена с выпрямителем, выходом подключенным к входу инвертирующего усилителя на транзисторе, выход которого подключен параллельно опорному элементу со

31 2 стабилизатором тока и одному из входов узла управления, вторым входом подключенным к выходному выпрямителю с фильтром, введен емкостной фильтр амплитудного значения, подключенный к входу инвертирующего усилителя.

На чертеже показана функциональная схема преобразователя.

Преобразователь содержит узел управления с широтно-импульсным модулятором, состоящим из задающего генератора 1, генератора 2 пилообразного напряжения, узел 3 сравнения и усилитель 4 сигнала ошибки, узел управления подключен к .входу усилителя 5 мощности, выходом подключенньм к первичной обмотке выходного трансформатора 6 через первичную обмотку трансформатора 7 тока, причем первичная обмотка последнего эашунтирована резистором 8 и подключена к выпрямителю 9 с емкостным фильтром 10 амплитудного значения, выход которого подключен к входу инвертирующего усилителя 11, выходом подсоединенным па— раллельно опорному элементу 12 со стабилизатором 13 тока и одним из входов 14 узла управления, другой вход 15 которого соединен с выходом выходного выпрямителя 16 с фильтром 17.

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор 1 формирует последовательность импульсов, управляющих работой генератора 2 пилообразного напряжения, выход которого подключен к первому входу схемы 3 срав— нения уравнений. При отсутствии на выходе преобразователя перегрузки или короткого замыкания выходное напряжение преобразователя сравнивается с опорным напряжением на входе усилителя 4 сигнала ошибки, выход которого подключен к второму входу схемы сравнения уровней.

Выходные импульсы узла управления управляют работой усилителя 5 мощности, с вторичной обмотки трансформатора которого через выпрямитель и фильтр постоянное напряжение поступает на выход преобразователя. Импульсы напряжения на вторичной обмотке трансформатора 7 тока в таком режиме недостаточны для открытия инвертирующего транзисторного усилителя 11, который находится в запертом состоянии.

При наличии на выходе преобразователя перегрузки или короткого замыка3 1089731 4

Составитель. И.Никитин

Редактор М.Ткач Техред С.Мигунова

Корректор Ю.Макаренко

Заказ 2950/53 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 ния амплитуда импульсов напряжения на вторичной обмотке трансформатора 7 тока возрастает до величины, вызывающей открытие транзисторного усилителя 11„ который подгружает источник опорного напряжения 12. Величина опорного напряжения уменьшается, что приводит к соответствующему снижению величины выходного напряжения, а следовательно, и к ограничению выходного тока. !О

Подключение емкостного фильтра 10 к выходу выпрямителя 9 позволяет получить в схеме защиты режим перекомпенсации, при котором с увеличением перегрузки уменьшается мощность, потребляемая от первичного источника, что облегчает работу преобразователя в экстремальных режимах и повышает надежность его работы.

Первоначальный режим работы преобразователя восстанавливается после устранения режима перегрузки или короткого замыкания.

Предлагаемая схема защиты от перегрузок и коротких замыканий выгодно отличает данный преобразователь от прототипа, так как не требует дополнительных коммутаций по первичному питанию после устранения перегрузки или короткого замыкания, что расширяет область его использования и повышает надежность работы преобразователя, а также позволяет получить необходимую выходную характеристику преобразователя.