Импульсный стабилизатор постоянного тока

 

Изобретение относится к вторичным .источникам питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение стабильности импульсного стабилизатора постоянного тока. При подаче питания блок 4 управления вырабатывает импульсы, периодически отпирающие ключевой элемент 1. На вход первого узла 6 деления аналоговых сигналов поступает сигнал с выхода датчика 7 выходного напряжения. Узел 6 производит операцию деления сигнала тока на сигнал выходного напряжения . Одновременно на выходе датчика 9 входного напряжения появляется сигнал , пропорциональный значению входного напряжения. Во втором узле 8 деления аналоговых сигналов происходит сравнение сигнала с датчика 9 с его номинальным значением путем деления на постоянную величину, пропорциональную напряжению опорного источника . Сигналы с выходов узлов 6 и 8 поступают на входы умножителя 5. В результате на выходе умножителя 5 наблюдается сигнал, пропорциональный произведению проводимости нагрузки и отношению значения входного напряжения к его номинальному значению. 1 шт.. Q (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН д11 4 С 05 F 1/565

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

11О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3846893/24-07 (22) 16.01.85 (46) 23.09.86. Бюл. К- 35 (72) М.В.Колоколов и Л.M ° Çàðåöêèé (53) 621,316,722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 761992, кл. G 05 F 1/56, 1978, Авторское свидетельство СССР

У 1065844, кл. G 05 F 1/56, 1984. (54) ИМПУЛЪСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к вторич-. ным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры. Пель изобретения— повышение стабильности импульсного стабилизатора постоянного тока, При подаче питания блок 4 управления вырабатывает импульсы, периодически отпирающие ключевой элемент 1, На .вход первого узла 6 деления аналоговых

„„SU„„1259236 А 1 сигналов поступает сигнал с выхода датчика 7 выходного напряжения. Узел

6 производит операцию деления сигнала тока на сигнал выходного напряжения. Одновременно на выходе датчика

9 входного напряжения появляется сигнал, пропорциональный значению входного напряжения. Во втором узле 8 деления аналоговых сигналов происходит сравнение сигнала с датчика 9 с его номинальным значением путем деления на постоянную величину, пропорциональную напряжению опорного источника. Сигналы с выходов узлов 6 и 8 поступают на входы умножителя 5. В результате на выходе умножителя 5 наблюдается сигнал, пропорциональный произведению проводимости нагрузки и отношению значения входного напряжения к его номинальному значению.! ил, 1 12592

Импульсный стабилизатор постоянного тока относится к электротехнике и может быть использован в устройствах электропитания аппаратуры связи, Целью изобретения является повыше5 ние стабильности выходного тока, .На чертеже приведена блок-схема импульсного стабилизатора постоянного тока.

Стабилизатор содержит соединенные последовательно ключевой элемент 1, интегрирующий фильтр 2 и датчик 3 тока, управляющий вход ключевого элемента соединен через блок 4 управления с выходом узла 5 умножения аналоговых сигналов, первый вход которого через первый узел 6 деления аналоговых сигналов связан с выходами датчика 3 тока и датчика 7 выходного напряжения, второй выход узла 5 умножения аналоговых сигналов через второй узел 8 деления аналоговых сигналов связан с выходами датчика 9 входного напряжения и источником 10 опорного напряжения. 25

Стабилизатор работает следующим образом.

При подаче на нход стабилизатора питающего напряжения блок 4 управления начинает вырабатывать управляющие импульсы, периодически отпирающие ключевой элемент 1. На выходе интегрирующего фильтра 2 начинает появляться напряжение и, соответственно, начинает протекать ток нагрузки, При

35 этом на вход первого узла б деления сигналов поступает сигнал с выхода датчика 3 тока, пропорциональный величине тока нагрузки, На второй вход первого узла 6 деления сигналов по40 ступает сигнал с выхода датчика 7 выходного напряжения. Аналоговый делитель сигналов производит операцию деления сигнала тока на сигнал выходного напряжения, в результате чего на

его выходе появляется сигнал, пропор45 циональный проводимости нагрузки или обратно пропорциональный сопротивлению нагрузки. Одновременно с этим на выходе датчика 9 входного напряжения появляется сигнал, пропорциональный: значению входного напряжения UgÄ, Но втором узле 8 деления этот сигнал сравнивается с номинальным его значе-( нием путем деления на постоянную ве-, личину, пропорциональную напряжению опорного источника 10 Vg„,«„ . В ре.зультате этого на выхоце второго узла 8 деления имеет место сигнал, про36 2 порциональиый отношению входного напряжения к его номинальному значению

U Бк. IU бк. но,»

TIpH 116к =Пбк,ндк» U Ь» IUg» „w =11, при Uyr о Бак,нои Бак Иь».нок» у1; при Ug„ U6.нл Uв» /11 к.ноя . 1

Сигнал с выхода второго узла 8 деления поступает на первый вход умножителя 5 сигналов, а на его второй вход поступает сигнал с выхода первого узла б деления сигналов. В результате этого на выходе умножителя 5 сигналов имеет место сигнал U np пропорциональный произведению проводимости нагрузки 1/Rq и отношению значения входного напряжения Бьк к его номинальному значению Uy»,age lx

Uynp

Управляющий сигнал содержит информацию как о значении сопротивления, так и о значении отклонения входного напряжения от номинального значения °

Чем меньше значение сопротивления нагрузки, т.е. чем больше проводимость нагрузки, тем больше этот сигнал, В то же время, если входное напряжение больше номинального, то этот сигнал возрастает, а если меньше, то уменьшается. Поступая на вход блока 4 управления, суммарный сигнал вызывает появление на его выходе управляющих мпульсон, отношение длительности которых к длительности периода их следования обратно пропорционально значению входного сигнала, Управляющие импульсы с выхода блока 4 управления, воздействуя на ключевой элемент 1, приводят к появлению на выходе интегрирующего фильтра, 2 определенного выходного напряжения, пропорционального сопротивлению нагрузки и обратно пропорционального значению отклонения нходного напряжения от номинального значения. Наличие этого выходного напряжения приводит к тому, что через нагрузку протекает ток определенной, наперед заданной величины, При увеличении (уменьшении) нагрузки уменьшается (увеличинается) сигнал на выходе первого узла 6 деления сигналов и, следовательно,„ на выходе .блока 4 управления, что вызывает увеличение (уменьшение) значения выходного напряжения, необходимое для сохранения

1259236 4

Формула изобретения

Составитель В. Мосин

Редактор О. Ррковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор М. Самборская

Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5120/45

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 значения выходного тока, Таким образом, осуществляется регулирование значения выходного тока по возмущению сопротивления нагрузки, т,е. при увеличении (уменьшении) входного найряжения относительно его номинального значения на выходе второго узла 8 деления появляется сигнал, больший (меньший) единицы. Поступая на один из входов умножителя 5 сигналов îí 10 перемножается с сигналом, пропорциональным проводимости нагрузки, в результате чего управляющий сигнал увеличивается (уменьшается). Это приводит к уменьшению (увеличению) отноше- ния длительности управляющих импульсов на выходе блока 4 управления к периоду их следования, В соответствии с этим изменяется режим работы ключевого элемента 1, а на выходе интегри- щ рующего фильтра 2 выходное напряжение остается неизменным. Следовательно, ток, протекающий по сопротивлению нагрузки, остается неизменным, Таким. образом осуществляется регулирование значения выходного тока по возмущению входного напряжения.

Импульсный стабилизатор постоянного тока, содержащий последовательно включенные в сйловую шину ключевой элемент, интегрирующий фильтр и датчик тока, блок управления, выходом подключенный к управляющему входу. ключевого элемента, и источник опорного напряжения, о т л и ч а ю щ и йс я тем; что, с целью повьш ення стабильности, в него введены датчики входного и выходного напряжения, два узла деления аналоговых сигналов и узел умножения аналоговых сигналов, причем выходы датчика тока и датчика выходного напряжения подключены к соответствующим входам первого узла деления аналоговых сигналов, выходы датчика входного и источника опорного напряжений подключены к соответствующим входам второго узла деления аналоговых сигналов,.выходы первого и второго узлов деления аналоговых сигналов подключены к соответствующим входам узла умножения аналоговых сигналов, выход которого подключен к входу блока управления.