Интегральное устройство для управления вторичным источником питания

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вторичными источниками питания в режиме как широтно-импульсной, так и частотно-импульсной модуляции. Цель изобретения состоит в расширении функциональных возможностей устройства, т.е.в обеспечении возможности использования для управления быстродействующими вторичными источниками питания с частотно-импульсной модуляцией. Устройство имеет вход управления видом модуляции выходных сигналов. При подаче на этот вход сигнала с уровнем логического нуля устройство реализует широтно-импульсную модуляцию выходных сигналов, а при подаче сигнала логической единицы - частотно-импульсную модуляцию. За счет управления выходными усилителями мощности с двух выходов задающего генератора при частотно-импульсной модуляции обеспечивается наличие противофазных сигналов на выходах устройства, один из которых используется для активного запирания силового транзистора вторичного источника питания. 4 ил.

СО}ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИ}1

А1

„„SU„„1538211 (5l)5 Н 02 М 3 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4254887/24-07 . (22) 01,06,87 (46) 23.01. 90. Вюл. Р 3 (72) В.И.Попов и М.П.Гльцев (53) 621 .314 .27 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1 053090, кл. G 05 F 1 /56, 1 982, Авторское свидетельство СССР

У 1376186, кл. Н 02 М 3/10, 1987. (54) ИНТЕГРАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВТОРИЧНЫМ ИСТОЧНИКОМ ПИТА- .

НИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вторичными источниками питания в режиме как широтно-импульной, так и частотно-импульсной .модуляций. Цель изобретения состоит в расширении функциональных возможИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вторичными источниками питания (ВИП) .

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей -, устройства за счет обеспечения возможности работы устройства с быстродействующим ВИП с частотно-импульсной модуляцией (-C}m) .

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 — эпюры сигналов на соответствующих входах

:и выходах элементов устройства, иллюстрирующие работу задающего генератора (ЗГ) и блока управления (БУ) при широтно-импульсной модуляции; на

2 ностей устройства, т.е. в обеспечеНии возможнос ти нспользов ания для управления быстродействующими вторичными источниками питания с частотно-импульсной модуляцией. Устройство име- ет вход управления видом модуляции выходных сигналов. При подаче на этот вход сигнала с уровнем логического нуля устройство реализует широтно-им! пульсную модуляцию выходных сигналов,а при подаче сигнала логической единицы— частотно-импульсную модуляцию. За счет управления выходными усилителями мощности с двух выходов задающего генератора при частотно-импульсной моцуляпии обеспечивается наличие противофазных сигналов на выходах устройства, один из которых используется для активного запирания силового транзистора вторичного источника питания. 4 ил. фиг.3 — эпюры сигналов на соответствующих входах и выходах элементов устройства, иллюстрирующие работу широтно †импульсно модулятора (1}ПИ) и формирователя длительности паузы, на фиг.4 — эпюры сигналов на соответствующих входах н выходах устройства, иллюстрирующие работу при ЧИМ выходного сигнала.

Интегральное устройство для управления вторичным источником питания содержит усилитель сигнала ошибки (УСО) 1, инвертирующий вход которого является вторым входом 2 устройства, неинвертирующий вход — первым входом

3 устройства, выход 4 УСО 1 соединен с третьим входом БУ 5 и неинвертирую15382) ) щим входом ШИМ 6, инвертирующий вход которого соединен с первым выходом 7

БУ 5, входом 8 ЗГ 9, первым входом 10 устройства предназначенным для регуЭ

5 лирования частоты, и инвертирующим входом формирователя длительности паузы (ФДП) 11, неинвертирующий вход которого является гервым входом ) 2 устройства, а выход 13 ФДП )1 соединен с одним входом третьего элемента И 14, к другому входу которого подкгпачен выход 15 )!!ИМ 6.

Выход 16 третьего элемента И 14 соединен с первыми входами четвертого 17 и пятого 18 элементов И,, третьи входы которых подключены к прямому 1 9 и инверсному 20 выходам триггера 21 соответственно, вход которого соединен с вторым 22 выходом БУ 5, à 20 вторые входы элементов И 17 и 18 соединены с четвертым 23 выходом БУ 5, третий выход 24 которого соединен с входом элемента НЕ 25, выход которого соединен с прямым входом первого эле- 25 мента И-НЕ 26, инвертиру ащий вход которого соединен с выходом элемента

И 18, а выход — с первым входом второго элемента И 27, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента И 28, первый вход которого соединен с выходом седьмого элемента И-НЕ 29, инвертирующий вход ко— торопо соединен с выходом элемента И

17, а прямой — с выходом третьего

35 элемента И-HE 30, выход(ы элементов И

28 и 27 соединены с входами первого

31 и второго 32 усилителей мощности (УМ), выходы которых являются пе рным

33 и вторым 34 выходами устройства соответственно. Вторые входы элементов И 28 и 27 соединены с выходом блока 35 защиты, входы которого являются третьим 36 и четвертым 37 входами устройства.

Устройство содержит также:источник

38 опорного напряжения, соединенный с первым 39 и вторым 40 выводами питания устройства, второй управля ащий вход 41 которого является первым входом БУ 5, а второй вход 42, предназначенный для регулирования частоты, является вторым входом БУ 5, четвертый вход 43 которого является первым выходом ЗГ 9, второй выход 44 которого является пятым входом БУ 5 и сое)динен с первым входом элемента И-НЕ

30, второй вход которого соединен с первым входом БУ 5.

ЗГ 9 содержит первый резистор 45, один вывод которого подключен к первому выводу 39 питания, а другой — к неинвертирующему входу 46 первого компаратора 47 и одному выводу резистора 48, другой вывод которого соединен с инвертирующим входом 49 второго компаратора 50 и одним выводом резистора 51, другой вывод которого соединен с вторым выводом 40 питания.

Вход 8 ЗГ 9 соединен с инвертирующим: входом первого 47 и неинвертирующим входом второго компараторов 50, выхо- ды 52 и 53 которых соединены соответственно с первым входом элемента И-HE

54 и первым входом элемента И-НЕ 55, второй вход которого соединен с выходом элемента И-НК 54 и является первым выходом 43 ЗГ 9, а выход элемента И-НЕ 55 соединен с вторым входом элемента И-НЕ 54 и является вторым выходом 44 ЗГ 9.

В БУ 5 третий вход 4 БУ 5 соединен с истоком первого п-канального МОПтранзистора 56, затвор которого соединен с затвором второго р-канального МОП-транзистора 57, входом инвертора 58, первым входом элемента И 59 и первым входом 41 БУ 5, а сток первого транзистора 56 соединен с затвором третьего и-канального МОП-транзистора 60 и стоком второго транзистора 57, исток которого соединен с первым выводом 39 питания и истоком четвертого р-канального МОП-транзистораа 61 затвор и сток которого соединены со стоком третьего транзистора 60 и затвором пятого р-канального

МОП-транзистора 62, исток которого соединен с первым выводом 39 питания, а сток — с истоком шестого р-канального NOII-транзистора 63, затвор которого соединен с затвором седьмого и-канального МОП-транзистора 64, вторым входом элемента И 59 и четвертым входом 43 БУ 5 а сток — ""о стоком седьмого транзистора 64 и первым выходом 7 БУ 5. Исток седьмого транзистора 64 соединен со стоком восьмого и-канального МОП-транзистора 65, исток которого соединен с вторым выводом 40 питания и истоком девятого и-канального МОП-транзистора 66, сток которого соединен с истоком третьего транзистора 60, а затвор — со стоком и затвором десятого и-канального МОПтранзистора 67, затвором восьмого транзистора 65 и вторым входом 42

5 15382

БУ 5. Исток десятого транзистора 67 соединен с вторым выводом 40 питания, выход элемента И 59 является третьим выходом 24 БУ 5 .выход инверУ

5 тора НЕ 58 соединен с первым входом элемента И-НЕ 68 и четвертым выходом

23 БУ 5, а второй вход элемента И-HF.

68 является пятым входом 44 БУ 5, а выход — вторым выходом 22 БУ 5, вы— ход 69 источника 38 опорного напряжения подключен к выводам 69 ФДП 11, ШИМ 6, УСО 1 и компараторов 47 и 50.

Внешние выводы (входы и выходы)

ИСУ предназначены для выполнения следующих функций.

Вход 10 — для подключения навесного времязадающего конденсатора, работающего в цепи ЗГ 9. Этим конденсатором устанавливается необходимая частота ЗГ при широтно-импульсной модуляции и длительность импугьса при

ЧИМ. Конденсатор включается между входом 10 ИСУ и вторым выводом 40 питания.

Вход 42 — для подключения навесного резистора, работающего в цепи БУ

5, С помощью этого резистора устанавливается необходимая величина токов заряда и разряда конденсатора, под- 30 ключаемого к входу 10. Резистор включается между входом 42 ИСУ и первым выводом 39 питания.

Неинвертирующий вход 3 УСО является первым входом устройства и пред35 назначен для подключения источника эталонного напряжения. Инвертирующий вход 2 УСО 1 является вторым входом устройства и предназначен для подключения входного сигнала из цепи обрат- щ0 ной связи. Неинвертирующий вход 12

ФДП 11 является первым управляющим входом устройства и предназначен для установки необходимой длительности

ФДП. 45

Первый вход 41 БУ 5 является вторым управляющим входом устройства и предназначен для управления видом модуляции. При подаче па вход 41 сигнала с уровнем "Лог.0 устройство 50 осуществляет широтно-импульсную модуляцию выходного сигнала, а при подаче сигнала с уровнем "Лог.1" — ЧИИ.

Входы 36 и 37 блока 35 защиты, представляющего собой пороговое устройство, предназначены для подключе- ния датчика тока и второго эталонного сигнала, определяющего порог срабатывания блока защиты.

11 6

Выходы 33 и 34 УИ 31 и 32, яви ляющиеся выходами устройства, предназначены для подачи выходных управляющих сигналов устройства на силовые регулирующие транзисторы ВИП.

Входы 39 и 40 устройства предназначены для подключения питания: 39

"плюс" питания (первый вывод), 40— общий вход (второй вывод).

Ис гочник 38 опорного напряжения, входящий в состав устройства, предназначен для задания рабочего тока операционных усилителей, используемых в УСО 1, ФДП 1l, 111И11 6, компараторах

47 и 50 в ЗГ 9, которые выполнены на

КЛОП операциснных усилителях.

Устройство работает следующим образом.

Для работы устройства с широтноичпульсной модуляцией выходных управляющих сигналов на выходах 33 и 34 необходимо на управляющий вход 41 устройства подать сигнал с уровнем

"Лог.О ° При подключении к внешним выводам (входам и выходам) устройства всех необходимых элементов и цепей и подачи питания на первый вход

39, относительно второго 40 вывода питания, начинает работать ЗГ 9.

Сигнал пЛог.0, поданный на второй управляющий вход 41 устройства (фиг. 2а), запираеT tранзистор 56

БУ 5, при этом выход 4 УСО отключается от затвора транзистора 60 БУ 5 и отпирает транзистор 57 БУ 5, в результате чего на затвор транзистора

60 БУ 5 через омическое сопротивле— ние канала открытого транзистора 57 подается напряжение питания от вывода 39. Транзистор 60 при этом открывается и через омическое сопротивление канала этого транзистора затвор и сток транзистора 61 БУ 5 подключается к стоку транзистора 66 БУ 5, входящего в состав токового зеркала, выполненного на транзисторах 67, 65 и 66. За счет этого устанавливается такое напряжение на затворе транзис— тора 62 БУ 5, при котором обеспечивается равенство токов стока транзисторов 65 и 62 БУ 5, являющ жся токами разряда и заряда конденсатора, подключенного к входу 10 устройства, соединенному с выходом 7 БУ 5.

Кроме того, сигнал "Лог.Оп поданный на вход 41, блокирует элемент И

59 БУ 5 и элемент И-HE 30, являющиеся элементами частотно-импульсного

15382! 1

25 модулятора, образованного УСО 1 и

БУ 5.При этом сигналы на выходе элемента НЕ 25 и элемента И-НЕ 30 соответствуют уровню "Лог.1", а элементы ИHE 29 и 26 работают только по выход ным сигналам элементов И 17 и 18, выходы которых соединены с вторыми входами элементов И-НГ 29 и 26. !

О

Инверто ром НЕ 58 инвертируется

БУ 5 и сигнал "Лог.О" поступает.на один вход элемента И-HE 68 БУ 5, разрешая запуск триггера 21 по сигналам на выходе 22 БУ 5, а также на выход

23 БУ 5, к которому подключены вторые входы элементов И 17 и 18. Наличие сигнала с уровнем "Лог.1" на гзыходе

23 БУ 5 разрешает управление Уг ; 31 и 32 от схем И 28 и 27 соответственно.

В первый момент времени после подачи питания на выводы 39 и 40 устройства конденсатор, подключенный к входу 10 устройства, разряжен (фиг. 2б), Компаратор 47 ЗГ 9 находится в состоянии "Лог,1" (фиг. 2г) за счет напряжения, приложенного к

его неинвертирующему входу 46 и равного 2U „/3, где U „- величина на" 30 и. гг пряжения питания (фиг ° 2б) .

Компаратор 50 ЗГ 9 находится в состоянии "Лог.О" (фиг ° 2в) за счет напряжения, приложенного к его инвертирующему входу 49 и равного U»/3 (фиг. 2б). При этом ЕЯ-триггер, образованный элементами И-НЕ 54 и 55, находится в первом устойчивом состоянии, при котором на выходе 43 ЗГ 9 присутствует сигнал "Jlor.0" (фиг. 2e), qO а на выходе 44 — сигнал "Лог.1" (фи . 2д) °

Сигнал "Лог.О" на выходе 43 ЗГ 9 открывает транзистор 63 БУ 5, при этом конденсатор, подключенный к вхо- 45 ду 10 устройства, начинает заряжать— ся по цепи первый вывод питания 39 транзистор 62 БУ 5 — транзистор 63

БУ 5 — конденсатор — второй вывод питания 40 (Фиг. 2б) . При достижении напряжения на конденсаторе значения

/3 компаратор 50 ЗГ 9 переключаети.n

Il ся в состояние Лог.1" (фиг, 2в) . Однако элемент И-НЕ 55 ЗГ 9 не изменяет своего состояния, так как на другом его входе присутствует сигнал

"Лог.О" с выхода элемента И-HE 54.

При достижении напряжения на конден-. саторе величины 2U« /" компаратор 47 переключается в состояние Лог,0" (Фиг, 2r), элемент И-НЕ 54 ЗГ 9 — в состояние "Лог.1" (фиг„2е), а элемент И-НЕ 55 ЗГ 9 — в состояние

"Лог ° 0" (фиг . 2д), При этом элемент

И-НЕ 68 БУ 5 переключается в состояние "Лог.1" (фиг. 2ж), так как его вход соединен с выходом 44 ЗГ 9, Положительным фронтом сигнала на выходе 22 BY 5 триггер 21 перебрасывается в противоположное состояние (фиг. 2з).

Появление сигнала с уровнем

"Лог.1" на выходе 43 ЗГ 9 приводит к запиранию транзистора 63 БУ 5 и отпиранию транзистора 64 BY 5. При этом начинается разряд конденсатора по цепи конденсатор — транзистор 64 БУ 5 транзистор 65 БУ 5 — второй вывод питания 40 (фиг„2б), Компаратор 47 ЗГ 9 переключается в состояние "JIor,1" (фиг. 2г), однако элемент И-НЕ 54 ЗГ 9 не изменяет своего состояния, так как на его втором входе, соединенном с выходом элемента И-НЕ 55 ЗГ 9, присутствует сигнал "Лог.О", При разряде конденсатора до уровня

U „/3 компаратор 50 ЗГ 9 переключается в состояние "Лог.О" (фиг. 2в), элемент И-НЕ 55 ЗГ 9. — в состояние .

"Лог,1" (фиг. 2д), а элемент И-НЕ 54

ЗГ 9 — в . состояние "Ло г . 0" (фиг, 2е) .

При этом элемент И-НЕ 68 БУ 5 переключается в состояние "Лог. 0, так как его вход соединен с выходом 44

ЗГ 9, но триггер 21 не перебрасывается: его срабатывание происходит по . положительному фронту сигнала на выходе элемента И-НЕ 68 БУ 5, являющемся выходом 22 БУ 5.

Появление сигнала с уровнем

"Лог.0" на выходе элемента И-НЕ 54

ЗГ 9, являющемся выходом 43 ЗГ 9, приводит к запиранию транзистора 64 .БУ 5 и отпиранию транзистора 63 БУ 5.

При этом начинается очередной цикл заряда — разряда конденсатора и т.д, Переключение триггера 21 по положительному фронту сигнала с выхода 22

БУ 5 обеспечивает поочередную подачу разрешающих сигналов с. уровнем

"Лог.1" на третий вход элемента И 17 или элемента И 18, которые управляют

УМ 31 и УМ 32 при широтно-импульсной модуляции.

Пилообразное напряжение с конденсатора при работе 3I 9 поступает на

15382! !!

О инвертирующие входы Ш12! 6 и ФДП 11 (фиг. Зб и r) .

УСО 1 производит сравнение входного сигнала, подаваемого на вход 2 устройства с эталонным, подаваемым на вход 3 устройства (фиг. 3a) . Сигнал ошибки, представляющий собой напряжение, равное разности сигналов на входах 2 и 3 устройства, умноженной на коэффициент усиления УСО 1, с вьжода 4 УСО подается на неинвертирующий вход IlJHH 6 (фиг. Зб), При этом длительность импульсных сигналов на вьжоде 15 !!!ИМ 6 оказывается прямо пропорциональной величине вьжодного сигнала УСО 1, т.е. обратно пропорциональной величине входного сигнала, .поступающего из пепи образной связи на вход 2 устройства (фиг. Зв), Выходной сигнал ИПФ 6, представляющий собой последовательность широтно-мо дулированных импульсов, через эле. мент И 14 поступает на вторые входы элементов И 17 и 18. При наличии на 25 третьем входе одного из указанных элементов выходного сигнала триггера 21 с уровнем "Лог.1" этот элемент открывается на время длительности вы. ходного сигнала l!!HM 6, при этом íà 30 соответст.вующем выходе 33 или 34 устройства появляется .выходной управляющий широтно-модулированный импульс (фиг. Зз) . После переключения триггера 21 указанный импульс появляется на другом (34 или 33) выходе устройства (фиг . Зи), Поскольку выходы 33 и 34 устройства подключаются к базам силовых регу- 40 лирующих транзисторов ВИП, работающих в двухтактном режиме, возможна ситуация, когда при максимальной длительности выходных управляющих сигналов устройства через силовые регулирующие 45 транзисторы BH!I будет протекать сквозной ток из-за того, что один из этих транзисторов еще не закрылся (вследствие рассасывания заряда в базе), а второй уже открылся. Для исключения 50 сквозных токов через силовые регулирующие транзисторы ВИП в устройстве имеется ФДП 11, на неинвертирующий вход которого, являющийся первым уп- . равляющим входом 12 устройства, пода- 55 ется напряжение, величина которого определяется быстродействием силовых регулирующих транзисторов ВИП (фиг, Зг) .

При превышении пилообразным напряжением, поступающим на инвертирующий вход ФДП 11, уровня напряжения на неинвертирующем входе ФДП 11, сигнал на выходе 13 ФДП 11 становится равным нулю (фиг ° Зд) . При этом в сигнале с выхода 16 элемента И 14 появляется пауза (фиг, 3e), обеспечивающая раэделечие во времени выходных управляющих сигналов устройства, Если пилообразное напряжение на инвертируюшем входе ФДП 11 не превышает уровня напряжения на его неинвертирующем выходе, то сигнал на выходе 13 ФДП соответствует уровню !! !! r

Лог,1 . При этом широтно-модулированный сигнал с выхода 15 ШИМ 6 через элемент И 14 поступает на первые входы элементов И 17 и 18 без временного разделения.

Такич образом, за счет ФДП 11 предотвращается возможность протекания сквозных токов через.силовые регулирующие транзисторы ВИП в моменты переключения триггера 21 .

Для работы устройства с ЧИИ выходных управляющих сигналов на выходах

33 и 34 на второй управляющий вход 41 устройства подается сигнал с уровнем !! !!

Лог.1 . При подключении к внешним выводам (входам и выходам) устройства всех необходимых элементов и цепей и подаче питания на первый вход 39, относительно второго 40 вывода питания, начинает работать 3I 9.

Сигнал Лог.)", поданньцЪ на второй управляющий вход 4! устройства запирает транзистор 57 БУ 5, при этом первый вывод 39 питания отключается от затвора транзистора 60 БУ 5, и отпирает транзистор 56 БУ 5, в результате чего выход 4 УСО 1 соединяется с затвором. транзистора 60 BY 5.

Сопротивление канала этого транзистора теперь зависит,от величины выходного сигнала УСО !. .При этом, в зависимости от величины выходного сигнала УСО 1 изменяется величина напряжения на затворе транзистора 62 БУ 5, определяющего величину тока заряда конденсатора, подключенного к входу

10 устройства. Кроме того, сигнал

"Лог.l", поданный на вход 41, инвертируется инвертором НЕ 58 БУ 5 и поступает на один вход элемента И-НЕ 68

BY 5, запрещая запуск триггера 21, а также на выход 23 BY 5, к которому подключены вторые входы элементов

1538211

И-НЕ 17 и 18. Наличие си. нала с уровнем "Лог.0" на выходе 23 БУ 5 запрещает управление УМ 31 и 32 от схем

И-НЕ 17 и 18 соответственно. Сигнал и

Лог,1 поступает на один вход эле5 мента И 59, разрешая прохождение сиг налов на выход 24 БУ 5 и управление

УМ 32 от элемента И-НЕ 26, а также поступает на один вход элемента ИHI". 30, разрешая управление УМ 31 от элемента И-НЕ 29.

После подачи питания на выводы 39 и 40 устройство начинает работать гак же, как и при широтно-импульсной модуляции за исключением того, что триггер 21 не переключается, так как

:выход 22 БУ 5 блокирован элементом

И-НЕ 68 БУ 5, а величина тока заряда конденсатора зависит от величины .выходного сигнала УСО 1, При этом длительность сигнала на выходе 24

БУ 5 при ЧИМ равна длительности сигнала на выходе 22 БУ 5 при широтно импульсной моцуляции (так как величи-25 на тока разряда конденсатора постоянна), а период (частота) зависит от величины выходного сигнала УСО 1, При увеличении амплитуды сигнала, подаВаемого на вход 2 устройства (фиг .4б),30

УСО 1 выделяет разность между этим сигналом и эталонным сигналом на входе 3 устройства и усиливает ее„ Уровень выходного сигнала YCO .1..при этом уменьшается, а следовательно, снижа- 35 ется величина напряжения на затворе транзистора 60 Ну 5 (фиг . 4в) . Ток через транзистор 60 БУ 5 уменьшается, что приводит к увеличению напряжения на затворе транзистора 62 БУ 5 и к 40 уменьшению тока через этот транзистор (фиг. 4г) . Поскольку ток транзистора

62 БУ 5 является током заряда конденсатора, то время заряда конденсатора увеличивается и увеличивается период 45 колебаний 3I 9 (фиг. 4д) . Величина тока разряда конденсатора при этом не меняется, так как не меняется напряжение на затворе транзистора 65 БУ 5, задающего этот ток. При уменьшении амплитуды сигнала, подаваемого на вход 2 устройства, происходит обратный процесс, вызывающий уменьшение периода колебаний 3I 9. Кроме того, частотно-модулированный сигнал с вы55 хода 43 ЗГ 9, соединенный с одним . входом элемента И 59 БУ 5, поступает на выход 24 БУ 5 за счет того, что на втором входе элемента И 59 БУ 5 присутствует сигнал разрешения "JIor,1" с второго управляющего входа 41 устройства и далее через элементы HE 25, И-kIE 26, И 27 поступает на вход УМ 32, В результате этого на выходе 34 устройства появляется выходной управляющий сигнал, представляющий собой последовательность ЧМИ,,период (частота) повторения которых зависит от величины входного сигнала, поступаемого на вход 2 устройства (фиг, 4е). Частотно-модулированный сигнал с выхода

44 ЗГ 9, соединенного с одним входом элемента И-НЕ 30, поступает на вход элемента И-НЕ 29 и через элемент И 28 на вход УМ 31. За счет этого на выходе ЗЗ устройства появляется сигнал, противофазный сигналу на выходе 34 устройства (фиг. 4ж) .

Таким образом, за счет введения в устройство элемента НЕ, соединенного с выходом блока управления, элемента

И-НЕ, соединенного с задающим гене-. рато ром, двух элементов И-НЕ, соеди ненных с триггером, и двух элементов

И-НЕ, соединенных с усилителями мощности через элементы И, обеспечивается функционирование устройства с противофазными сигналами с ЧИМ на выходах устройства, что расширяет функциональные возможности устройства за счет возможности применения в быстродействующих ВИН с ЧИМ, так как при этом сигнал с втсрого вь1хода устройства реализует открывание силового транзистора ВИП, а сигнал с первого выхода — активное запирание этого транзистора, в результате чего сокращается время рассасывания неосновных носителей в базе силового транзистора ВИ1.

Блок 35 защиты предназначен для блокировки УМ 31 и 32 при возникновении аварийных ситуаций в .ВИН, в частности при токовых перегрузках. На вход 36 устройства подается эталонный сигнал, определяющий порог срабатывания блока защиты. На вход 37 устройства подается контролируемый сигнал, Если величина контролируемого сигнала на входе 37 не превьппает .ве-. личины эталонного сигнала .На входе

36, то выходной сигнал блока защитьг соответствует уровню Лог.1" и разрешает прохождение широтно-модулированных или частотно-модулированных. сигналов через элементы И 28 и 27 на входы УМ 31 и 32. При превьппении ве14

13

153821 1 личины контролируемого параметра на входе 37 величины эталонного сигнала на входе 36 происходит срабатывание блока защиты. При этом выходной сигнал блока защиты принимает значение

"Лог.О" и блокирует элементы И 28 и 27, запрещая прохождение сигналов через них на YM 31 и 32, которые при этом закрываются °

Формула изоб ретения

Интегральное устройство для управления вторичным источником пита-. ния, содержащее задающий генератор, вход которого является первым входом устройства, предназначенным для регулирования частоты, источник опорного напряжения, соединенный с первым и 20 вторым выводами питания устройства, формирователь длительности паузы, первый вход которого является. первым управляющим входом устройства, второй вход соединен с входом задающего ге- 25 нератора, широтно-импульсный модулятор, первый вход которого соединен с выходом усилителя сигнала ошибки, первый и второй входы которого явля-. ются первым и вторым входами устрой- 30 ства соответственно, блок защиты, первый и второй входы которого являются третьим и четвертым входами уст ройства соответственно, а выход сое динен с первыми входами пеРвого ивто- 35 рого элементов И, выходы KoTopbIx сое динены с входами первого и второго усилителей мощности соответственно, выходы которых являются первым и вторым выходами устройства соответствен- 40 но, третий элемент И, входы которого соединены с выходами формирователя. длительности паузы и широтно-импульсного модулятора, блок упранлейия, первый вход которого является. вторым 45 управляющим входом устройства, второй вход — вторым входом устройства, предназначенным для регулирования частоты, третий вход соединен с выходом усилителя сигнала ошибки, четвертый с первым выходом задающего генератора, пятый — с в то рым выходом з адающего генератора, а первый выход блока управления соединен с входом задающего генератора, второй выход — с входом

Т-триггера, четвертый и пятый элементы, И, первые входы которых соединены с прямым и инверсным выходами Т-триггера соответственно, вторые входы— с выходом третьего элемента, а третьи входы — с четвертым выходом блока управления, блок управления содержит первый MOII-транзистор с каналом

П-типа, исток которого соединен с третьим входом блока управления, затвор — с затвором второго МОП-транзис- тора с каналом р-типа, первым входом элемента И, входом элемента НЕ и первым входом блока управления, сток с затвором третьего МОП-транзистора с каналом n — типа и стоком второго

MOII-транзистора, исток которого соединен с первым выводом питания и истоком четвертого МОП- транзистора с каналом р-типа, затвор и сток которого соединены со стоком третьего МОПтранзистора и затвором пятого МОНтранзистора с р-каналом, исток которого соединен с первым выводом питания, а сток — с истоком шестого MOIIтранзистора с р-каналом, затвор которого соединен с затвором седьмого

МОП-т ран зис тора с п-каналом, вторым входом элемента И и четвертым входом блока управления, а сток — со стоком седьмого МОП- транзистора и пе рвым выходом блока управления, исток седьмого МОП-транзистора соединен со стоком восьмого МОП-транзистора с каналом п-типа, исток которого соединен с вторым выводом питания и истоком девятого МОП-транзистора с каналом итипа, сток которого соединен с истоком третьего МОП-транзистора, затвор— со стоком и затвором десятого МОПтранзистора с п-каналом, затвор восьмого МОП-транзистора — с вторым входом блока управления, а исток десятого MQII òðàíçистора соединен с второй шиной питания, выход элемента И является третьим выходом блока управления, выход элемента HF. соединен с первым входом элемента И-НЕ и четвертым выходом блока управления, второй вход элемента И-НЕ является пятым входом блока управления, а выход— вторым выходом блока управления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с це-. лью расширения функциональных возможностей, в него введен элемент НЕ,первый, второй и третий элементы И-НЕ,. вход элемента НЕ соединен с третьим выходом блока управлейия, выход — с прямым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, а инвертирую. щий вход — с выходом пятого элемен15 153821 та И, выход четверто "n элемента II соединен с инвертирующим входом второго элемента И-.НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а прямой вход — с выходом

1 )б третьего элемента И-1)Е, первый вход которого соединен с вторым выходом задающего генератора, а второй вход с первым входом блока управления °

1538211

Составитель А. Киселев

Тех ред JI. Ñåðäiîêîâà Корректор М.Кучерявая

Редактор И.Дербак

Заказ 171 Тираж 487 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания Интегральное устройство для управления вторичным источником питания 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в шахтной электроразведочной аппаратуре, а также для электропитания других устройств, эксплуатируемых во взрывоопасных средах

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к преобразовательной технике

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания

Изобретение относится к электро- ,технике и может быть использовано в преобразователях постоянного тока

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в широтно-импульсных преобразователях

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразователях постоянного напряжения

Изобретение относится к области устройств для преобразования напряжения

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве нагрузки при испытаниях и настройке различного рода энергосистем постоянного тока

Изобретение относится к системам электропитания и может быть использовано для электроснабжения потребителей постоянным напряжением с большим или меньшим значением, чем уровень первичного источника

Изобретение относится к области систем электропитания и может быть использовано для электроснабжения потребителей постоянным напряжением с большим или меньшим значением, чем уровень первичного источника

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении систем управления источников вторичного электропитания

Изобретение относится к электротехнике , может быть использовано для управления преобразователями энергии постоянного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе и может найти применение в источниках электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для использования в цифровых системах управления выпрямителями, в том числе в микропроцессорных системах
Наверх