Импульсный регулятор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках питания постоянным током. Цель изобретения - уменьшение пульсаций тока вплоть до полного их исключения. Устройство состоит из последовательной цепи, включенной между входным и выходным выводами и состоящей из дросселя 3 и управляющего ключа 5. Общая точка соединения дросселя 3 с ключом 5 через шунтирующий диод 7 соединена с одними из выводов конденсатора 8 и нагрузки 9, а через дроссель 4 - с другими выводами конденсатора 8, нагрузки 9 и с общим выводом 2. Указанное выполнение устройства позволяет осуществить непрерывное потребление энергии от источника питания с последующей непрерывной передачей ее в нагрузку. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s H 02 М 3/135

ГОСУДАРСТВЕН<ЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

tO (21) 4615450/24-07 (22) 05.12.88 (46) 07.10.90. Бюл. hh 37 (71) Московский энергетический институт (72) А.Г.Поликарпов и Е.Ф.Сергиенко (53) 621.314.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1120464, кл. Н 02 М 3/135, 1981.

Источники вторичного электропитания.

/Под ред. Ю,И.Конева, — M.: Радио и связь, 1983, с. 80, рис. 316. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках

Ы2 „, 1598073 Al питания постоянным током. Цель изобретения — уменьшение пульсаций тока вплоть до полного их исключения, Устройство состоит из последовательной цепи, включенной между входным и выходным выводами и состоящей из дросселя 3 и управляющего ключа 5. Общая точка соединения дросселя 3 с ключом 5 через шунтирующий диод 7 соединена с одними из выводов конденсатора 8 и нагрузки 9, а через дроссель 4 — с другими выводами конденсатора 8, нагрузки 9 и с общим выводом 2. Указанное выполнение устройства позволяет осуществить непрерывное потребление энергии от источника питания с последующей непрерывной передачей ее в нагрузку. 2 з.п, ф-лы, 2 ил.

1598073

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания, обеспечивающих получение на нагрузке постоянного напряжения. регулируемого изменением длительности проводящего состояния регулирующим ключом.

Цель изобретения — уменьшение пульсаций тока, вплоть до полного их исключения.

На фиг.1 представлена схема импульсного регулятора постоянного напряжения; на фиг.2 — то же, другое исполнение..

Импульсный регулятор(фиг. 1 и 2) включает входной 1 (положительная шина) и общий 2 (нулевая шина) выводы, к которым подключаются соответствующие плюсы истачника входного напряжения, 8 качестве индуктивных элементов использованы дроссели 3 и 4 причем обмотка дросселя 3 (фиг,1) одним концом соединена с входным выводом 1, а другим — с регулирующим ключом 5 и одной из обкладок конденсатора 6, другая обкладка которого через дроссель 4 соединена с общим выводом 2, а через шунтирующий диод 7 — со свободным выводом. ключа 5 и выходным выводом, к которому одними выводами подключены конденсатор 8 и нагрузка 9, другие выводы которых соединены с общим выводом 2. Обмотки дросселей 3 и 4 (фиг.2) объединены на одном магнитопроводе и последовательно с дросселем 3 включена дополнительная индуктивность (обмотка)

10.

Регулятор в установившемся режиме при непрерывном изменении магнитного потока в индуктивностях дросселей (фиг.1) работает следующим образом.

При включении регулирующего ключа 5 ток индуктивности дросселя 3, до этого мо,мента времени протекающий через конденсатор 6, шунтирующий диод 7 и нагрузку 9, переключается на регулирующий ключ 5 и по-прежнему течет через нагрузку 9. Кцнденсатор 6, закрепленный до напряжения источника входного напряжения Е, разряжается через включившийся ключ 5 и также через нагрузку 9 током индуктивности дросселя 4, Шунтирующий диод 7 на этом интервале времени заперт напряжением на конденсаторе 6.

Таким образом, на интервале времени включенного состояния регулирующего ключа 5 ток нагрузки обусловлен средними токами индуктивностей дросселей 3 и 4, а на обмотках этих дросселей действует одинаковое напряжение, равное (Е - Он).

При включении регулируемого ключа 5

35 ток дросселя 3 через конденсатор 6 и шунтирующий диод 7, а ток дросселя 4 через шунтирующий диод 7 замыкаются нв нагрузку 9, При этом интервале времени про-, исходит перезаряд конденсатора 6, а на индуктивностях дросселей 3 и 4 снова действуют равные напряжения (-0н ),, В предлагаемом импульсном регуляторе напряжения осуществляется непрерывное потребление энергии от первичного источника напряжения и непрерывная передача энергии в нагрузку. Регулировочная характеристика данного регулятора такая же, как и у понижающего импульсного регулятора напряжения, т.е, UH = Еу, где y = ——

t относительное время в периоду Т проводящего состояния tn регулирующего ключа; 0н— напряжение нагрузки.

На любом интервале времени работы ключа на обмотках дросселей 3 и 4 действуют одинаковые напряжения, что позволяет объединить обмотки индуктивностей дросселей на одном магнитопроводе (фиг.2), Такое объединение позволяет не только исключить один магнитопровод, но и за счет выбора коэффициента связи К и коэффициента трансформации обмоток и полностью исключить пульсации тока по одной из обмоток, Такое условие достигается при К = п.

Причем при равном числе витков (3,4) указанное условие выполняется автоматически путем включения дополнительной индуктивности 10 последовательно с обмоткой.

Формула изобретения

1. Импульсный регулятор постоянного напряжения, содержащий входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно источника питания и нагрузки, последовательную цепь из первого индуктивного элемента и регулирующего ключа, включенную между входным и выходным выводами, первый конденсатор, включенный между выходным и общим выводами, и шунтирующийдиод,отл ича ю щи йся тем, что, с целью уменьшения пульсаций тока вплоть до полного их исключения, дополнительно введены второй индуктивный элемент. и второй конденсатор, причем второй индуктивный элемент включен между общим выводом и анодом диода, катод которого соединен с выходным выводом и с одним из выводов регулирующего ключа, другой вывод которого через второй конденсатор соединен с анодом шунтируащего диода, а через первый индуктивный элемент— с входным выводом.

1598073

Составитель Л. Устинкина

Редактор Н. Рогулич Техред М.Моргентал Корректор И. Муска

Заказ 3066 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

2. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что обмотки первого и второго индуктивных элементов расположены на одном магнитопроводе.

3.Регулятор по п.1, отличающийся тем, что последовательно в цепь одного из указанных индуктивных элементов включена дополнительная обмотка,