Способ управления пьезополупроводниковым трансформатором

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является повышение стабильности выходного напряжения, надежности управления и улучшение динамических свойств при изменении сопротивления нагрузки. Цель достигается тем, что пьезотрансформатор возбуждают переменным напряжением. Амплитуду и частоту напряжения возбуждения контролируют по соответствующим цепям обратной связи. При этом частоту напряжения возбуждения изменяют до значения, соответствующего механическому резонансу, где фазовый сдвиг между напряжением возбуждения и выходным напряжением равен нулю. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbITHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4289142/24-07 (22) 27. 07.87 (46) 30 ° 06,90. Бюл. 24 (71) Ленинградский политехнический институт им. М.И. Калинина (72) А.А.Ерофеев, А.И.Проклин, Н.Н.Басова и А.А.Ушаков (53) 621 ° 3 16. 722. 1(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР 1 739052, wz. H 02 М 3/335, 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 760246, кл. Н 02 М 3/335, 1977. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПЬЕЗОПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ ТРАНСФОРМАТОРОМ (57) Изобретение относится к вторичИзобретение относится к пьезоэлектронике, а конкретно к способам и устройствам управления преобразователями напряжения на базе пьезоэлектрических трансформаторов (ПЭТ), и может быть применено для построения вторичных источников питания (ВИП) судовой, бортовой радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — повышение стабильности, надежности управления и улучшение динамических свойств при изменении сопротивления нагрузки.

На фиг. 1 изображена функциональ. ная схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления; на фиг. 2 - амплитудно-частотная и фазочастотная характеристика ПЭТ для сопротивлений нагрузки R <. R „< (R >p, „„Я0„„1575159 А 1 рц G 05 F 1/56, Н 02 И 3/335 ным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является по-: вышение стабильности выходного напряжения, надежности управления и улучшение динамических свойств при изменении сопротивления нагрузки.

Цель достигается тем, что пьезотрансформатор возбуждают переменным напряжением. Амплитуду и частоту напряжения возбуждения контролируют по соответствующим цепям обратной связи. При этом частоту напряжения возбуждения изменяют до значения, соответствуюцего механическому резонансу, где фазовый сдвиг между напряжением возбуждения и выходным нап- а ряжением равен нулю. ? ил.

Устройство включает в себя генератор 1, управляемый напряжением, выход которого соединен со входом усилителя моцности 2, другой вход которого соединен с выходом регулятора амплитуды 3. Выход усилителя мощности соединен со входом пьезоэлектрического трансформатора (ПЭТ) 4 и одним из входов Фазового детектора 5.

Выход ПЭТ соединен со входом выпрямителя с фильтром 6 и другим вхбдом детектора. Выход выпрямителя с фильтром соединен с нагрузкой 7 и через сравниваюцее устройство 8 со входом регулятора амплитуды 3. Выход детектора 5 соединен со входом генератора 1 °

Устройство работает следующим образом.

1575159 ми динамическими свойствами при менении сопротивления нагрузки. изФормула и зобрет,е и я ьезонножееняциоряют возуждеи йяэ я вают ичесазоКи

Фиг.1

Фиг.2

Составитель С.Чернышева

Техред M.Õoäàíè÷ Корректор 8. 1уска

Редактор И.Сегляник

Заказ 178

Тираж 656

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина

101

В качестве рабочей точки выбирает ся точка механического резонанса (со ) (фиг. 2), которая инвариантна по отношению к изменению сопротивле-, ния нагрузки и в которой угол фазового сдвига между напряжением возбуждения пьезоэлектрического трансформатора и выходным напряжением равен нулю. B условиях действия внеш- 10 них возмущений (изменение температуры, входного напряжения и т.д.) ра, бочая точка уходит от заданной. На выходе фазового детектора 5 появляется сигнал фазовой ошибки, и на вхо- 15 де регулятора 3 - сигнал ошибки по амплитуде. Частота генератора 1 начинает изменяться в сторону компенсации фазовой ошибки. Регулятор амплитуды, воздействуя на усилитель мощ- 20 ности 2,изменяет амплитуду напряжения возмущения, тем самым компенсируя амплитудную ошибку.

Способ и устройство для его осуществления обладают повышенной устой- 25 чивостью и стабильностью работы при действии сильных внешних возмущений, а также большей надежностью и лучшиСпособ управления пьезополуп водниковым трансформатором, за чающийся в том, что возбуждают трансформатор напряжением перем го тока, измеряют выходное напр ние, сравнивают с заданным и из ют напряжение возбуждения пропо нально полученной разности, изм фазовый сдвиг между напряжением буждения и выходным напряжением изменяют частоту напряжения воз ния в зависимости от измеренног фазового сдвига, о т л и ч а ю с я тем, что, с целью повышени стабильности выходного напряжен надежноСти управления и улучшен динамических свойств при измене сопротивления нагрузки, поддерж частоту напряжения возбуждения значения, соответствующего меха кому резонансу, где упомянутый вый сдвиг равен нулю.