Преобразователь напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания. Цель изобретения - повьшелие ШД. Б устр-ве реализуется граничный режим работы между непрерывным и прерывным входным током фильтра 3 нижних частот , что позволяет совместить их основное преимущество: линейность хартики преобразования и отсутствие сквозного тока, что уменьшает динамические потери, особенно на повышенных частотах переключения. Введение формирователя 5 импульсов и выполнение генератора 4 пилообразного напряжения упрАвляемьв позволяет обеспечить включение ключевого усилителя в момент окончания входного тока фильтра 3 о 2 ил. и

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1262661

Al дН 4 Н 02 М 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СОИДЕТЕЛЬСТВУ

* Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3755861/24-07 (22) 07.05,84 (46) 07.10.86, Бюл. У 37 (72) А.А.Алексанян, H.À.Àëåêñàíäðoâ, В.А.Галахов и В.А.Майоров (53) 621 314.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 711554, кл. G 05 F 1/56, 1978.

Артым А.Д. Усилители класса Д и ключевые генераторы в радиосвязи и радиовещании. M. Связь, 1980, с. 125, рис. 5.12а. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания.

Цель изобретения — повышение КПД. ц устр-ве реализуется граничный режим работы между непрерывным и прерывным входным током фильтра 3 нижних частот, что позволяет совместить их основное преимущество: линейность хартики преобразования и отсутствие сквозного тока, что уменьшает динамические потери, особенно на повышенных частотах переключения. Введение формирователя 5 импульсов и выполнение генератора 4 пилообразного напряжения управляемым позволяет обеспечить включение ключевого усилителя в момент окончания входного тока фильтра 3, 2 ил. ф с!

262661

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для использования в качестве вторичных источников питания, регуляторов напряжения, коллекторных модуляторов 5 передатчиков и т.п.

Целью изобретения является повышение keg преобразователя напряжения.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства, на фиг.2 — временные диаграммы работы схемы.

Преобразователь напряжения (фиг,1) содержит последовательно соединенные компаратор 1, ключевой усилитель 2, LCD-фильтр 3 нижних частот (ФНЧ), а также генератор 4 пилообразного ASнапряжения, управляющий вход которого подсоединен к формирователю 5 импульсов. Компаратор 1 может быть выполнен на основе дифференциального усилителя, а генератор 4 пилообразного напряжения — на основе управляемого интегратора или RC-цепи, таким образом, чтобы сигнал по управляющему входу (фиг.2 ) синхронизировал момент начала каждого периода пилообразного напряжения (фиг. 2a) .

Устройство работает следующим образом.

В результате сравнения входного напряжения U и сигнала генератора 4 пилообразного напряжения (фиг.2a.) на выходе компаратора 1 формируются импульсы такой длительностью tw (фиг.2Я, что ц/Т = U. Эти импульсы 35 усиливаются по мощности ключевым усилителем 2 (фиг.26). Причем при включенном ключевом усилителе 2 (транзистор 1 открыт) к входу ФНЧ 3 приложен импульс напряжения {фиг.26) и входной 40 ток ФНЧ .3 (фиг.2 ) нарастает. По окончании этого импульса длительностью транзистор ключевого усилителя 2 закрывается и открывается диод ФНЧ 3.

Входной ток ФНЧ 3 уменьшается 45 (фиг.2г), и при его уменьшении до нуля диод ФНЧ 3 закрывается и напряжение на его выходе быстро возрастает до величины напряжения U„ Hà выходе

ФНЧ. Этот перепад напряжения передается через формирователь 5 импульсов на управляющие входы (фиг.20) генератора 4 пилообразного напряжения, вызывая окончание периода его формирования и начало нового этапа линейноro нарастания выходного напряжения (фиг.26) генератора 4. Это, в свою очередь, приводит к формированию очередного импульса (фиг.2о) на выходе компаратора 1 и далее процесс повторяется. Таким образом, в предлагаемом устройстве реализуется граничный режим работы между непрерывным и прерывистым входным током ФНЧ 3, что позволяет совместить их основные преиму- . щества, такие как линейность характеристики преобразования и отсутствие сквозного тока диод — транзистор, в одном устройстве. Что и приводит к существенному повьппению КПД преобраэователя, особенно на повьппенных частотах переключения. Введение формирователя импульсов и выполнение генератора пилообразного напряжения управляемым позволяет реализовать граничный режим работы управляемого преоб-,Г разователя напряжения, т.е. включение ключевого усилителя происходит в момент окончания входного тока ФНЧ, что позволяет устранить сквозные токи транзистор - диод при хорошей линейности характеристики преобразования.

Формула изобретения

Преобразователь напряжения, содержащий ключевой усилитель, вход которого подсоединен к выходу компаратора, входы которого подсоединены соответственно к входу управления и выходу генератора пилообразного напряжения, причем выход ключевого усилителя через LCD-фильтр подключен к выходному выводу устройства, о т л и—

1 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, генератор пилообразного напряжения выполнен управляемым, причем его управляющий вход соединен с выходом ключевого усилителя через введенный формирователь импульсов.

1262661

Фиг. 2

Составитель Т.Ершова

Техред В.Кадар Корректор С.Шекмар

Редактор В.Иванова

ТираФ 631

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5442/55

Подписное г

Производственно-полиграфическое предприятие, г. У кгород, ул. Проектная, 4