Вторичный источник электропитания

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является уменьшение длительности переходного процесса регулирования , уменьшение пульсаций и высокочастотных помех. Цель изобретения достигается введение.м в схему антилогарифмического усилителя 11 и двух эмиттерных повторителей 19, 25. Увеличенный коэффициент усиления цепи отрицательной обратной связи при больших отклонениях выходного напряжения за счет антилогариф.мической характеристики усилителя обеспечивает в начале процесса регулироваия увеличение тока через тр;111зисторы 15 и 19, чем обеспечивается увеличение быстродействия цепей регулирования . Благодаря применению форсирующих цепей, выполненных на конденсаторах 17, 23 и резисторах 18 и 24, обеспечивается широкая полоса пропускания. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

äII4 G 05 F1569 156

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 6 "

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ Qf3aggy@ (61) 1157535 (21) 4!88364/24-07 (22) 10.11.86 (46) 07.07.88. Бюл. ¹ 25 (72) В. М. Шаповалов (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1!57535, кл. G 05 F 1/569, 1983. (54) ВТОРИЧНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является уменьшение длительности переходного процесса регулирования, уменьшение пульсаций и высокочастот„„SU„, 1408430 A 2 ных помех. Цель изобретения достигается введением в схему антилогарифмического усилителя 11 и двух эмиттерных повторителей 19, 25. Увеличенный коэффициент усиления пепи отрицательной обратной связи при больших отклонениях выходного напряжения за счет антилогарифмической характеристики усилителя обеспечивает в нача1е процесса регулироваия увеличение тока через транзисторы !5 и 19, чем обеспечивается увеличение быстродействия цепей регулирования. Благодаря применению форсирующих целен, выполненных на конденсаторах 17, 23 и резисторах 18 и 24, обеспечивается широкая полоса пропускания. 1 ил.

1408430

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры, электротехнических систем и прецизионной аппаратуры и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1157535.

Цель изобретения — уменьшение длительности переходных процессов регулирования, снижение уровня пульсаций, импульсных и высокочастотных помех.

На чертеже представлена схема вторичного источника электропитания.

Источник электропитания содержит ключевой регулятор 1 последовательного типа.

LCD-фильтр 2, модулятор 3, выход которого соединен с входом ключевого регулятора, а один из входов — с выходом блока 4 управления по току канала управления ключевого регулятора, входной вывод регулирующего элемента 5 непрерывного действия последовательного типа соединен с входным выводом ключевого регулятора, а выходной выход — с одноименным выходным выводом

LCD-фильтра 2, вход схемы 6 сравнения регулятора напряжения непрерывного действия подключен к выходным выводам вторичного источника электропитания через делитель 7 напряжения, а вывод схемы б сравнения соединен с входом блока 4 управления по току и через датчик 8 тока с входом регулятора 5 непрерывного действия, входы блока 9 управления по напряжению соединены с входными выводами вторичного источника электропи-сания, а выходы — соответственно с одним из входов модулятора 3 и средней точкой делителя 7 напряжения, нагрузку 10, связанную с выходными выводами вторичного источника электропитания, и два контура регулирования..выходного напряжения автоматически регулируемым коэффициентом усиления цепей отрицательной обратной связи по напряжению, общей составной частью которых являются высокочастотн ы и 6ыстродействующи и антил ога р ифмический усилитель 11 (сравниваюгций и управляюгций элемент),. делитель 12-и 13 выходного напряжения стабилизатора; средняя точка которого подключена к инвертирующему входу усилителя, источник 14 и 15 опорного напряжения, подключенный к неинвертирующему входу усилителя.

К выходу усилителя подключены две цепи; первая образована соединением выхода 16 антилогарифмического быстродействуюгцего высокочастотного усилителя через форсирующий контур, состоящий из конденсатора 17 и резистора 18, с базой транзистора 19 эмиттерного повторителя, являюшегося регулирующим элементом непрерывного действия параллельного типа, к базе которого также подключена средняя точка делителя 20 и 2.1 выходного напряжения, причем коллектор транзйсгора подключен к обгцей шщ, à эмйтт р через р зфуор 22 к выход стыбмлизаМ@рв; вторая ц4Фь образоll5

55 вана соединением выхода, силители через формирующий ко.:-:тур, состоящий из конденсатора 23 и резистора 24, к базе транзистора змиттерного повторителя 25, к базе которого также подключена средняя точка делителя 26 и 27 выходно-о напряжения стабилизатора, причем коллектор транзистора подключен к выходу стабилизатора, а его эмиттер — через резистор к общей шине стабилизатора, а через диод 28, катод которого подключен к эмиттеру транзистора эмиттерного повторителя, к средней точке датчика 8 тока, подключенного к регулирующему элементу 5 непрерывного действия последовательного типа.

Источник электропитания работает следуюшим образом.

При отсутствии возмущающих воздействий по входу всякие изменения выходного напряжения и тока нагрузки 10 отрабатываются регулируюшим транзистором 5 непрерывного действия последовательного типа, связанным о цепи обратной связи через датчик 8 тока, схему б сравнения и делитель 7 напряжения, коэффициент усиления и полоса пропускания которой являются постоянными величинами, максимальные значения которых ограничены условиями устойчивости и отсутствия перерегулирования, и по цепи обратной связи через датчик 8 тока, диод 28, эмиттерный повторитель 25, форсирующий контур на элементах 23 и 24, высокочастотный быстродействующий антилогарифмический усилитель, являющийся также сравниваюшим и управляющим элементом, к неинвертирующему входу которого подключен источник 14 и 15 опорного напряжения, через делитель 12 и 13 напряжения, подключенный к инвертируюгцему входу с выходом стабилизатора, а также регулиру1о цим транзистором 19 непрерывного действия параллельного типа, связанным по цепи обратной связи через формируюший контур, высокочастотный быстродействующий антилогарифмический усилитель и делитель 12 и 13 напряжения с выходо.,;; стабилизатора.

3а счет выбора величин резисторов 26—

28 и 21 обеспечивается асинхронный режим работы эмиттерного повторителя 25 и эмиттерного повторигеля, собранного на транзисторе 19, таким образом, что при появлении на выходе пульсации положительной полярности (или импульсной и высокочастотной помехи) открывается эмиттерный повторитель 25, увеличивая ток через регулирующий транзистор 5, и закрывается регулирующий транзистор 19, а при появлении на выходе пульсации отрицательной полярности открывается эмиттерный повторитель, собранный на транзисторе 24, являющийся регулирующим элементом непрерывного действия параллельного типа, и закрывается эмиттерный повторитель 25.

1408480

10

Формула изобретения

Составитель С. Чернышева

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 3352/5I Тираж 8бб Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, >K — 35, Раушская наб.. д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 (влепи отрицательной обратной связи, включающие в себя антилогарифмический быстродействующий высокочастотный усилитель и форсирующие цепи на элементах 28 и 24, 17 и 18, имеют автоматически регулируемый коэффициен- усиления и широкую полосу пропускания.

Кроме того, всякие изменения выходного напряжения и тока нагрузки отрабатываются ключевым регулирующим элементом 1, управляемым током, протекающим через датчик 8 тока. При этом сигналы, поступаюгцие с выходов блока 9 управления по напряжению на входы модулятора 8 и схемы 6. сравнения, не изменяют относитсльной длительности импульсов управления на выходе модулятора. Среднее значение тока, протекаюгцее через регулирующие транзисторы 5 и 19 непрерывного действия, и среднее значение напряжения устройства поддерживаются на заданном уровне изменением длительности замкнутого состояния ключевого регулируюшего элемента I.

Исходя из целей сокращения длительности переходных процессов стабилизации выходного напряжения, уменьшен уровня пульсаций импульсных и BblcoKoчастотных помех выходного напряжения, необходимо иметь максимально возможно высокий коэффициент усиления цепей отрицательной обратной связи и широкую полосу пропускания, но для сохранения устойчивости и отсутствия перерегулирования их необходимо ограничивать. Необходимость большого коэффициента усиления и широкой полосы пропускания обусловлено и наличием в выходном фильтре конденсатора, который удлиняет процесс регулирования, ввиду экспоненциального характера процессов его заряда (разряда).

Коэффициент усиления и полоса пропускания цепи отрицательной. обратной связи, включающая схему 6 сравнения и транзистора 5, высски, но все же ограничены условиями устойчивости и отсутствия перерегулирования.

Увеличивать автоматически коэффициент усиления цепей отрицательной обратной связи по напряжению позволяет применение антилогарифмического усилителя.

Увеличенный коэффициент усиления цепи отрицательной обратной связи при больших отклонениях выходного напряжения за

4 счет антилогарифмической хаактеристики усилителя обеспечивает в начале процесса регулирования увеличенные токи заряда через регулирующий транзистор 5 и разряда через тр"-нзистор 19, чем обеспечивается сокращение переходного процесса, уменыпение пульсаций, импульсных и высокочастотных помех выходного напряжения.

По мере уменьшения отклонения выходного напряжения стабилизатора от номйнального до нулевого значения коэффициент усиления антилогарифмического усилителя уменьшается до нуля, что позволяет избежать перерегулирования.

Вторичный источник электропитания Но авт. св. № 1157535, отличающийсч тем, что, с целью уменьшения длительности переходного процесса регулирования, уменьшения пульсаций, импульсных и высокочастотных помех, в него введены три делителя выходного напряжения и источник опорного напряжения, подключенные между выходным выводом и обгцеи шиной, ва эмиттерных повторителя, диод, антилогарифмический усилитель, два конденсатора, к каждому из которых параллельно подключен дополнительный резистор, причем неинвертирующий вход антилогарифмического усилителя подключен к источнику опорного напряжения, инвертируюгций вход — к выходу первого делителя выходного напряжения, а выход антилогарифмического усилителя соединен через первый конденсатор с базой транзистора первого эмиттерного цовторителя, куда К также подключена средняя точка второго делителя выходного напряжения, коллектор транзистора первого эмиттерного повторителя подключен к общей шине, а эмиттер через первый резистор — к выходному выводу, кроме того, выход антилогарифмычсского усилителя через второй конденсатор подключен к базе транзнстора второго эмиттерного повторителя, куда также подключена средняя точка второго делителя выходного напряжения, коллектор транзистора этого эмиттерного повторителя подсоединен и выходному выводу, а его эмиттер подключен через второй резистор к общей шине и через диод к средней точке датчика тока, подключенного к регулирующему элементу непрерывного действия последовательного типа,