Широтно-импульсный модулятор напряжения

 

ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий усилитель рассогласования, выполненньй на дифференциальном входном и одиночном выходном каскадах, вход которого соединен с шиной управляющего сигнала, а выход - с первым входом порогового элемента, выход которого соединен с выходной шиной, и генератор пилообразного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности огра ничения скважности выходного сигнала , в него дополнительно введены амплитудный, детектор, резистивньй делитель, два эмиттерных повторителя на транзисторах противоположного типа проводимости и два диода, причем выход reHepatopa пилообразного напряжения соединен с вторым входом порогового элемента и входом i амплитудного детектора, выход кото- ; рого соединен с входом первого эмиттерного повторителя и входом резистивного делителя, выход которого соединен с входом второго эмиттерного повторителя, выходы эмиттерных повторителей соединены с противо-/ положньми шинами источника питания через нагрузочные резисторы и с вы (Л ходами дифференциального каскада с усилителя рассогласования через диоды, включенные согласно с базоэмиттерными переходами транзисторов соответствуюда1х эмиттерных повторителей .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51) Н 03 К 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГосудАРстненный номитет сссР по делАМ изоьретений и отнрытий (21) 3384836/24-21 (22) 25.01.82 (46) 15.04.85. Бюл. Ф 14 (72) В.А. Ежов (53) 621.376.5 (088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 529556, кл. Н 03 К 7/08, 1974.

Авторское свидетельство СССР

И 938361, кл. Н 03 К 7/08, 1980. (54)(57) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР НАЛРЯЖЕНИЯ, содержащий усилитель рассогласования, выполненный на дифференциальном входном и одиночном выходном каскадах, вход которого соединен с шиной управляющего сигнала, а выход — с первым входом. порогового элемента, выход которого соединен с выходной шиной, и генератор пилообразного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности ограничения скважности выходного сигна„„SU„„1150747 А ла, в него дополнительно введены амплитудньщ детектор, резистивный делитель, два эмиттерных повторителя на транзисторах противоположного типа проводимости и два диода, причем выход генератора пилообразного напряжения соединен с вторым входом порогового элемента и входом амплитудного детектора, выход которого соединен с входом первого эмит- . терного повторителя и входом резистивного делителя, выход которого соединен с входом второго эмиттерного повторителя, выходы эмиттерных повторителей соединены с противоположньии шинами источника питания через нагрузочные резисторы и с выходами дифференциального каскада усилителя рассогласования через диоды, включенные согласно с базоэмиттерными переходами транзисторов соответствующих эмиттерных повторителей, 1150747

Изобретение относится к электротехнике, а именно к импульсной технике, и может быть использовано в источниках вторичного электропита— ния, а также в других полупроводниковых регуляторах с широтно-импульсным способом регулирования, к которым предъявляются повышенные требования по надежности.

Цель изобретения — повышение ста- 10 бильности ограничения скважности выходного сигнала.

На фиг.1 приведена схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу модулятора. 16

Устройство содержит усилитель 1 рассогласования, выполненный на дифференциальном входном и одиночном выходном каскадах, вход которого соединен с шиной управляющего сигна- 20 ла, а выход — с первым входом порогового элемента 2, выход которого соединен с выходной шиной, и генератор 3 пилообразного напряжения, амплитудный детектор 4, резистивный 25 делитель 5, два эмиттерных повторителя на транзисторах 6 и 7 противоположного типа проводимости и два диода 8 и 9, выходы эмиттерных повторителей соединены с соответствующими шинами источника питания через нагрузочные резисторы 10, i 1 и с выходами дифференциального с входного каскада усилителя рассогласования через диоды 8 и 9, включенные согласно с баэо-эмиттерными переходами транзисторов б и 7 соответствующих эмиттерных повторителей.

Устройство работает следующим . образом.

Входное напряжение, усиленное, усилителем 1 рассогласования, поступает на неинвертирующий вход порогового элемента 2 (фиг.2ъ). На другой инвертирующий вход порогового 4 элемента 2 поступает пилообразное напряжение (фиг.2a). с генератора 3. Пороговый элемент 2, срав. нивая указанные напряжения, форми.рует выходное широтноимпульсное g0 .напряжение (фиг.23), Для двухстороннего ограничения скважности выходных импульсов в модуляторе имеется узел ограничивающий диапазон измеУ нения выходного напряжения 1усилителя 1 рассогласования, причем ограничение выходного напряжения усилителя 1 рассогласования не выходит за пределы (фиг.?6,s ) пилообразного напряжения. Таким образом на выходе . порогового элемента 2 всегда формируется широтно-импульсное напряжение со скважностью конечной величины (фиг.?е,w). Узел, ограничивающий изменение выходного напряжения рассогласования, состоит иэ амплитудного детектора 4, с выхода кото— рого амплитудное значение пилообразного напряжения через эмиттерный повторитель на транзисторе 6 и диод 8 ограничивает диапазон изменения выходного напряжения усилителя рассогласования сверху, и делителя напряжения 5, напряжение средней точки которого через эмиттерный повторитель и развязывающий диод 9 ограничивает изменение выходного напряжения усилителя 1 рассогласования снизу.

При изменении формы или амплитуды пилообразного напряжения изменяется напряжение на выходе амплитудного детектора 4 и, следовательно, выходное напряжение усилителя рассогласования будет находится по-прежнему в пределах пилообразного напряжения, ограничивая тем самым скважность выходных импульсов модулятора.

Таким образом, выходной сигнал модулятора ограничен по ширине импульса с двух сторон, независимо от величины напряжения питания, частоты генератора и формы пилообразного напряжения. Зто обстоятельство приводит к тому, что при использовании данного широтно-импульсного модулятора в полупроводниковых регуляторах с широтно-импульсным способом управления практически исключает возможность выхода иэ строя силовых ключевых элементов, что в конечном итоге повышает надежность всей системы регулирования.

1150747

1! 50747

Составитель В. Мясников

Техред О.Неце .Корректор О. Тигор

Редактор М. Келемеш

Заказ 2174/44 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная .4