Стабилизированный источник постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и нредназначено для электропитання радиоэлектронно аппаратуры. Це, 1ь нзооретения - новышение КПД и стаб|.1ьностн при изменении тока нагрузки, а также ycToii- чивости при работе на удаленную на1 р зку. В устр-во введены снгнальный вьп1ря 1итель 6 и генератор 7 тока сламцения. Выпрямитель 6 состоит из спгна.пьного трансформатора 8 и блока 9 вентиле. 1Ь еегся .яиа кольца СТабиЛ 13аЦ -- но ОСТОЯННО у 1 переменному TOKaN. работе па уда- 1агрузку вход но остоянпому ток блока 5 н ирот 1омпульсного регул 1ро1 аподключается пег осредственно к 1аг|П зке. I 3. п. ф-ль. I П.1. Оо О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1304144 A1 (51) 4 H 02 .Ч 3 335

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ВСЕ®М> 1;ч ь (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц „ ц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3898032/24-07 (22 ) 20. 05. 85 (46) 15.04.87. Вюл, ЛЪ 14 (72) Р., 1. Лстичевский, В. Г. Гlавлов, В. Я. Павленко и С. A. Мусаелян (53) 621.3 6.722.! (088.8) (56) Авторское свидетельство СС(:Р

U< 964903, кл. Н 02 >Ч 3/24, 12.03.81.

Авторское свидетельство СССР

М !0233!1, кл, G 05 F 1/64, 04.01.82. (54) СТАВИ.г)ИЗИРОВАНН1э1Й ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) И зоб>ретснне относится к электротехнике и предназначено для электропитания радиоэлектронной аппарат ры. 11сль изобретения — новы>пенис К11.1, и стабиг>ьнос> и при изменении тока нагрузки, и такжi iст(>llчивос1и нри работе на удалснну>о на;.!>узк .

В устр-во введены сигнальныи нынрямитсль 6 и генератор 7 тока смен!ения. Выирямитель 6 состоит из сиг>>3ëüíñ>ãо тр;и>сформатора 8 и блока 9 Нс. íòèлсй. 11м cгсh )ва кольца стабилизации — — l>0 пост<>ян>н>м и переменному токам. При раб>оте на удаленную нагрузку вкод но постоянному г(>I# блока 5 широтно-импульсного рс> óëèðîâ;>ния подключается непосредственно к нагрузке. 1 з. и. ф-.>ы, 1 ил.

1304144

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — повышение КПД и стабильности при изменении нагрузки, а также повышение устойчивости при работе на удаленную нагрузку.

На чертеже изображена блок-схема стабилизированного источника постоянного напряжения.

Силовой тракт устройства составляют последовательно соединенные регулируемый инвертор с силовым трансформатором 2, силовой выпрямитель 3 и выходной фильтр 4.

Органом управления является блок 5 широтно-импульсного регулирования с разделенными входами по переменному и постоянному токам, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого инвертора 1, а вход по постоянному току подключен к выходу выходного фильтра 4. К обмотке силового трансформатора 2 подключен вход сигнального выпрямителя 6, выход которого соединен с генератором 7 тока смещения, и входом по переменному току блока 5 широтно-импульсного регулирования. Сигнальный выпрямитель 6 состоит из сигнального трансформатора 8 и блока 9 вентилей, включенного между выходом сигнального выпрямителя 6 и вторичной обмоткой сигнального трансформатора 8, первичная обмотка которого соединена с входом сигнальноп> выпрямителя 6.

Стабилизированный источник постоянного напряжения работает следующим образом.

Регулируемый инвертор 1 преобразует напряжение постоянного тока в последовательность разнополярных импульсов, длительность которых задается по управляющему входу блоком 5 широтно-импульсного регулирования. Силовой трансформатор 2 согласует величины входного и выходного напряжений и обеспечивает их гальваническую развязку. Силовой выпрямитель 3 создаст на своем выходе последовательность однополярных импульсов. Выходной фильтр

4 запасает энергию и выделяет постоянную составляющую последовательности выходных импульсов силового выпрямителя 3.

Напряжение на выходе источника стабилизируется методом широтно-импульсной модуляции с помощью канала обратной связи, образованного блоком 5 широтно-импульсного регулирования. При этом выходное напряжение источника подается на вход по постоянному току блока 5 широтно-импульсного регулирования, где оно сравнивается с опорным напряжением и формируются импульсы длительностью, пропорциональной сигналу ошибки.

Подавление пульсаций на выходе источника, вызванных пульсациями напряжения входной сети, производится путем подачи

1О

55 выпрямленных импульсов силового трансформатора 2 на вход по переменному току блока 5 широтно-импульсного регулирования, где из выпрямленного импульсного сигнала выделяется переменная составляк>щая. которая затем суммируется с сигналом ошибки по постоянному току.

Таким образом, в источнике имеется два кольца стабилизации. Кольцо по постоянному току обеспечивает стабилизаци1о выходного напряжения без учета требований по обеспечению устойчивости источника. КольLLo по переменному току обеспечивает высокое подавление пульсаций от входной сети с учетом обеспечения устойчивости источника.

В источнике на вход по переменному току блока 5 широтно-импульсного регулирования поступают однополярные импульсы с вь1хода дополнительно1о сигнального выпрямителя 6, который по входу подключен к обмотке силового трансформатора 2. Это придает источнику новые качества при небо.1ьIUHx токах нагрузки, а такжс llpH рабо е на удаленную нагрузку. При нсоольш11х токах нагрузки, когда иа выходе силового выпрямителя 3 возникают сKH IKH напряжения и колебательные переходные Iipoiiессы из-за прсрывистости тока 1срез др1>1сель выходного фильтра 4, ца выходе сигна IHHolo выпрямителя 6 форма однополярной последовательности импульсов 1юлностью соответствует форме биполярной 1н>следовател1ности импульсов ца обм1>ткс силового тра>цформатора 2. Поэтому в исl оч111>к» обесlloчивается устойчивость при умен11ие11и11 тока нагрузки практически .Lo нуля бе:1 искусственной подгрузки. 11олучецное свойство позволяет снизить потребление >1оц1п1>с.111 11з первичной сети на 15-- 20Я при 1>11ботс 1111 нагрузку, меня>ощую ток ;1отрсблепия до нуля (например при э le>or!>oIIInaHIIv;Icj>сдатчика, излучающего мо1ц11ост1 в и Illj,.lboНоМ режиме), за счет появившейся вс>з.11>жности практически отказаться от 11рп >с Hепия балластной подгрузки.

Для уменьшения погрешности си1нального выпрямителя 6, которая влияет:.IH стс11ень подавления пульсаций нерви 1ной сети на выходе источника, через вен 1 и.lè сигllального выпрямителя 6, как и через ве11т11ли силового выпрямителя 3, в паузах icæëó однополярными импульсами протока< г ток смещения, задаваемый генератором 7.

При работе на удаленную нагрузя вход

l1o постоянному току блока 5 широ.: Ho-импульсногo регулирования подк.lK>÷àoòoH непосредственно к нагрузке.

Для уменьшения влияния падения напряжения на проводах, соединяющих выходные выводы источника, на вели -iHH сигнала обратной связи по переменному току и на точность стабилизации сигнальный в1,>пря итель 6 обеспечивает гальванически развязаl(ную подачу ими л ьсов с 0(>мотяll !i. I Г)во1304144

Составитель Е. Финогенов

Редактор Е. Конча Техред И. Верес Корректор,.1. Патай

Заказ 132! /55 Тираж 661 Поли и снос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изопр> тений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Ра !некая най.. л 4/5

Производственно-полиграфическое предпринтис, г. Ужгор!>д, 1.л. Проектная. !

ro трансформатора 2 на выход по переменному току блока 5 широтно-импульсного регулирования. Гальваническая развязка осуществляется маломощными сигнальным трансформатором 8 или с помощью дополнительной обмотки силового трансформатора 2. Поэтому напряжение на проводах, соединяющих источник с нагрузкой, не приложено к входу по переменному току относительно входа по постоянному току блока 5 широтно-импульсного регулирования. B результате обеспечивается высокое подавление пульсаций входной сети и устойчивость источника при работе его на удаленную нагрузку.

Исключение балластной нагрузки, а следовательно, снижение мощности потребления из входной сети при обеспечении стабильности выходного напряжения при !ООЯном изменении тока нагрузки повышает надежность устройства за счет уменьшения мощности рассеивания, т. е. тепловыделения.

Г! ри этом обеспечивается устойчивая стабилизация напряжения непосредственно на нагрузке, которая находится на расстоянии от стабилизатора. Так, с помощью предлагаемого источника организована подача стабилизированных напряжений на приемопередающий модуль, вынесенный из основной радиоаппаратуры радиорелейной станции на бО метров и установленный на верху антенной мачты непосредственно у зеркала антенны, что позволяет облегчить вес и умень шить ràáàðèòû вынесенного приемо-передающего модуля, что, в свою очередь, упрощает конструкцию антенной мачты.

Форл>у,>а изобретения

1. Стабилизированный источник постоянного напряжения, содержа>ций соединенные последовательно между входными и выходными выводами регулируемый инвсртор, силовой трансформатор, силовой выпрямитель и выходной фильтр, а также блок широтно-импульсного регулирования с раздев ленными входами по переменному и постоянному току, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого инвертора, а вход по постоянному току подключен к выходным выводам, от,!и»ающийая тем, что, с целью повышения КПД и стабильности при изменении тока нагрузки, а также иовышения устойчивости при работе на удаленну ю нагp >зку, вв! дс!>ь! сигHÇëü|>>>>Й вь!!>1)5lмитель и генератор тока смещения, при э! ом вход сигнального выпрямителя соединен

2О с введенной дополнительной обмоткой силового трансформатора, а выход соедин I с генератором тока смещения и входом по переменному току блока широтно-импульсного регулирования.

2. Стабилизированный источник по и. 1, отл>и>а>ощийся тем, ITo сигнальный выпрямитель состоит из сигнального трансформатора и блока вентилей, причем блок вентилей включен между выходом сигнального выпрямителя и вторичной обмоткой сигналь30 ного трансформатора, первичная обмотка которого соединена с входом сигнального трансформатора.