Импульсный стабилизатор постоянного тока
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является уменьшение величины статической ошибки выходного тока и обеспечение ее постоянства. Стабилизатор состоит из силового транзисторного ключа 1, LCD-фильтра 2, цепочки из резистора 3 и конденсатора 4, дополнительных конденсатора 5 и диода 6, импульсного модулятора 7. Импульсный модулятор 7 выполнен в виде цифрового широтно-импульсного модулятора и содержит два преобразователя 8, 9 напряжения в частоту импульсов и двоичный реверсивный счетчик 10 импульсов. Выход преобразователя 8 подключен к суммирующему входу счетчика 10, а выход преобразователя 9 - к вычитающему входу счетчика 10. Преобразователь 8 формирует импульсы постоянной частоты при входном напряжении, меньшем опорного, от источника 11 и пониженной частоты - при превышении входным напряжением опорного напряжения. Преобразователь 9 формирует импульсы постоянной частоты меньшей, чем максимальная частота преобразователя 8. Использование цифрового широтно-импульсного регулирования обеспечивает высокое постоянство статической ошибки стабилизируемого тока. 1 ил.
СОЮЗ COBETGHHX
NW
РЕСПУБЛИК (1а а!) (sl)s G О1 F 1/56
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4673607/07 (22) 19.03.89 (46) 15.07.91. Бюл. 1Ф 26 (71) Калужский филиал МГТУ им. Н.З,Баумана (72) В.И.Анисимов ..., (53) 621. 316. 7. 22. 1 (088. 8) .(56) Авторское свидетельство СССР
Р 1328804, кл. G 05 F 1/56, 1987.
Авторское свидетельство СССР
В 1026126, кл. G 05 F 1/56, 1983. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является уменьшение величины статической ошибки выходного тока и обеспечение ее постоянства.
Стабилизатор состоит из силового транзисторного ключа 1, ЭЬС-фильтра
2, цепочки из резистора 3 и конденса2 тора 4, дополнительных конденсатора
5 и диода 6, импульсного модулятора
7. Импульсный модулятор 7 выполнен в виде цифрового широтно-импульсного модулятора и содержит два преобразователя 8, 9 напряжения в частоту импульсов и двоичный реверсивный счетчик 10 импульсов. Выход преобразователя 8 подключен к суммирующему входу счетчика 10, а выход преобразователя 9 — к вычитающему входу счетчика 10. Преобразователь 8 формирует импульсы постоянной частоты при входном напряжении, меньшем опорного, от источника 11 и пониженной частоты— при превышении входным напряжением опорного напряжения. Преобразователь
9 формирует импульсы постоянной частоты меньшей, чем максимальная частота преобразователя 8.Использование цифрового широтно-импульсного регулирования обеспечивает высокое постоянство статической ошибки стабилизируемого тока. 1 ил.
1663604
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры.
Цель изобретения — уменьшение величины статической ошибки выходного тока и обеспечение ее постоянства.
На чертеже представлена схема предлагаемого стабилизатора. tp
Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, DLC-фильтр 2, цепочку из первого резистора 3 и первого конденсатора 4, включенную между общей шиной и- точкой соединения ререгулирующего транзистора и дросселя фильтра, второй конденсатор 5 и диод
6, цифровой широтно-импульсный модулятор 7, состоящий из преобразователей 8 и 9 напряжения в частоту им- 20 пульсов и двоичного реверсивного счетчика IO. На вход импульсного модулятора / подается напряжение с источника 11 опорного напряжения. Преобразователь 9 вырабатывает импульсы с по- 25 стоянной частотой, а преобразователь
8 имеет постоянную, но несколько большую частоту импульсов, чем преобразователь 9, при напряжении на первом входе больше опорного напряжения, поступающего с общей точки соединения диода 6 и конденсатора 5. При увеличении этого напряжения больше опорного напряжения частота преобразователя
8 уменьшается. Выход преобразователя
8 подключен к суммирующему входу счетчика 10, а выход преобразователя
9 — к вычитающему входу счетчика 10. Имеется вспомогательный резистор 12.
Устройство работает следующим об- 40 разом.
При включении напряжения питания работают преобразователи 8 и 9, но о частота преобразователя 8 вьппе и на выходе счетчика 10 появляется высокий 45 потенциал, транзистор 1 открывается.
Рост выходного напряжения уменьшает частоту импульсов преобразователя 8 и транзистор 1 закрывается.В дальнейшем частота работы преобразо- 5р вателя 8 регулируется напряжением с конденсатора 5, которое в динамическом режиме устанавливается несколько выше порогового напряжения, а его величина про орциональна току нагруз- 55 ки, Это напряжение с помощью реверсивного счетчика 10 производит ши1 ротно-импульсную модуляцию регулирующего транзистора 1, осуществляя стабилизацию тока нагрузки. Величину стабилиэируемого тока нагрузки можно устанавливать, изменяя опорное напряжение преобразователя 8.
Применение цифрового широтно-импульсного регулирования стабилизируемого тока обеспечивает высокое постоянство статической ошибки стабилизации, Уровень статической ошибки стабилизации, т.е. качество стабилизации, в данном случае зависит от количества разрядов счетчика: уровень ошибки уменьшается с увеличением разрядов. Уже при четырехразрядном реверсивном счетчике статическая нестабильность составляет 0,3-2Х от величины стабилизируемого тока, который в данном случае может изменяться в широких пределах. Все это значительно облегчает автоматическое проектирование вторичных источников электропитания с использованием стабилизаторов тока.
Предложенное устройство целесообразно применять при проектировании программируемых стабилизаторов тока. формула изобретения
Импульсный стабилизатор постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, включенный последовательно с DLC-фильтром между входным и выходным выводами, цепочку из последовательно соединенных первого резистора и первого конденсатора, включенную между общей шиной и точкой соединения регулирующего транзистора и дросселя DLC-фильтра, импульсный модулятор, первый входной вывод которого соединен через диод с общей точкой первого резистора и первого конденсатора, второй входной вывод соединен с источником опорного налряжения, а выходной вывод — с управляющим входом регулирующего транзистора, и второй конденсатор, включенный между первым входным выводом импульсного модулятора и общей шиной, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения величины статической ошибки выходного тока и обеспечения ее постоянства, импульсный модулятор выполнен в виде цифрового широтноимпульсного модулятора, состоящего из первого и второго преобразователей напряжения в частоту импульсов и ре«
Составитель E.Ôèíîãåíoâ
Техред А.Кравчук Корректор Н.Ревская
Редактор М.Келемеш
Заказ 2777 Тираж 422 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101
5 1663604 6 версивного двоичного счетчика импуль- ного счетчика импульсов, выход которо" сов, причем управляющий вход первого го использован в качестве выходног0 преобразователя напряжения в частоту вывода импульсного модулятора, при использован в качестве первого вход- этом первый преобразователь напряже5 ного вывода импульсного модулятора, ния в частоту выполнен с частотой, задающий вход, соединенный с задаю- постоянной при величине напряжения щнм входом второго преобразователя на управляющем входе, .меньшей опорнонапряжения в частоту, использован в го и уменьшенной.при величине укаэанкачестве второго входного вывода им- 10 ного напряжения, превышающей опорное, пульсного модулятора, а выход подклю- второй преобразователь напряжения чен к суммирующему входу двоичного выполнен с частотой, постоянной и по счетчика импульсов, выход второго величине меньшей максимальной частопреобразователя напряжения в частоту, ты импульсов первого преобразователя подключен к вычитающему входу двоич- 1 напряжения в частоту.
