Устройство для управления резонансным преобразователем напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении систем управления источников вторичного электропитания. Цель изобретения - повышение КПД и надежности. Устройство для управления резонансным преобразователем напряжения содержит источник опорного напряжения, усилитель сигнала рассогласования, модулятор длительности импульсов с фиксированной паузой, два компаратора, дифференцирующую цепь, интегратор с автоматическим сбросом и выходной усилитель. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st>s Н 02 М 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

k (21) 4333308/24-07 (22) 25.11.87 (46) 23.10.90. Бюл. М 39 (72) А.Л. Асиновский, В.Д. Вогман, О.А. Ефимов, Д.Е. Мышковский и С.M. Новожилов . (53) 621,314.27(088.8) (56) Верцберг А., Кейв Д. Управление переключательными источниками питания с помощью БИС.-Электроника, 1977, М 7, с.51 — 57. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления преобразователями источников вторичного электропитания.

Целью изобретения является повыиение КПД и надежности.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие принцип действия устройства.

Устройство для управления резонансным преобразователем 1 содержит источник 2 опорного напряжения, выход которого подключен к одному из.входов усилителя 3 сигнала рассогласования, второй вход которого подключен к выходному выводу резонансного преобразователя 1, модулятор 4 длительности импульсов с фиксированной паузой; вход 5 которого соединен с выходом усилителя 3. компараторы 6 и 7, выходной усилитель 8, вход которого подключен к выходу компаратора 7, а выход — к входу управ Ы 16О1711 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении систем управления источников вторичного алек гропитания. Цель изобретения — повышение КПД и надежности. Устройство для управления резонансным преобразователем напряжения содержит источник опорного напряжения, усилитель сигнала рассогласования, модулятор длительности импульсов с фиксированной паузой, два компаратора, дифференцирующую цепь, интегратор с автоматическим сбросом и выходной усилитель. 2 ил. ления резонансным преобразователем 1.

Устройство содержит также дифференцирующую цепь 9 и интегратор 10 с автоматическим сбросом, причем модулятор 4, дифференцирующая цепь 10, компаратор 6, интегратор 10 и компаратор 7 соединены последовательно между собой.

Устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение резонансного преобразователя 1 сравнивается с опорным, формируемым источником 2. Разность этих напряжений U усиливается усилителем

3 (фиг. 2а) и поступает на вход модулятора 4, на выходе которого вырабатывается последовательность прямоугольных импульсов напряжения (фиг, 2б), длительность которых

tU зависит от величины сигнала на выходе усилителя 3, а длительность паузы tn неизменна. Если tU не превышает установленного значения tu aqaxc.äîä. (Определяемого допустимым приращением тока активного

1601711

20 прибора, амплитудой напряжения на нем и, т.п.), импульс на выходе дифференцирующей цепи 9 имеет незначительный скос вершины (фиг. 2в), а на выходе компаратора 6 полностью восстанавливает свою форму (фиг. 2г).

Полученный импульсный сигнал интегрируется с помощью интегратора 10 (фиг, 2д), причем интегрирование производится только на этапах действия импульсов tu. Сигнал с выхода интегратора 10 поступает на вход компаратора 7, на выходе которого формируются импульсы (фиг. 2е), длительность которых меньше исходной на постоянную величину At, при этом пауза между импульсами увеличивается также на At . Полученный таким образом импульсный сигнал устанавливается усилителем 8, осуществляющим непосредственное управление активными приборами преобразователя 1.

Если напряжение U (фиг. 2а) на выходе усилителя 3 уменьшается до недопустимого уровня — промежуток времени t> — tz (фиг, 2), длительность импульса, формируемого модулятором 4, прешавышает величину

tuN aKc.äu . на время Ь с . Однако в этом слу1 чае срез вершины импульса на выходе дифференцирующей цепи 9 уже переходит . пороговый уровень Оп р г компаратора 6, и длительность импульса, формируемого на выходе компаратора 7, не превышает величины tu=tu >«- ht . Если модулятор 4 формирует импульсы длительностью от tu мин= At Ao tu»«=tu макс.доп. Ж то реэультирую щая длительность формируемых импульсов изменяется от тц мин=.О до tu»«=tu макс.доп.-At. Выбор постоянных времени дифференцирующей цепи 9 и интегратора позволяет установить требуемые границы изменения.

Таким образом, устройство позволяет осуществить управление резонансным преобразователем с помощью модуляции в требуемом диапазоне изменения длительности импульсов, что дает возможность реализации режима класса Е, т.е. повышение надежности и КПД, при электронном

45 регулировании выходного напряжения в широких пределах либо в условиях его стабилизации при воздействии различных дестабилизирующих факторов. Преимуществом предлагаемого устройства является реализация модуляции с использованием операций вычитания и ограничения длительности формируемых импульсов, что позволяет осуществить электронное регулирование при длительностях импульса, много меньших длительности паузы, и обеспечить жесткое ограничен ие максимал ьной дл ител ьн ости при переходных процессах. Кроме того, обеспечивается работа преобразователя в классе Е во всех режимах работы и тем самым на 5-107, повышается КПД и надежность преобразователя напряжения, а также облегчается процесс частройки, Формула изобретения

Устройство для управления резонансным преобразователем напряжения, содержащее источник опорного напряжения, выход которого подключен к одному из входов усилителя сигнала рассогласования, второй вход которого предназначен для подключения к выходу преобразователя, два компаратора и выходной усилитель, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности, оно снабжено модулятором длительности импульсов с фиксированной паузой, дифференцирующей целью и интегратором с автоматическим сбросом, -причем выход усилителя сигнала рассогласования соединен с входом модулятора длительности импульсов с фиксированной паузой, выход которого подключен через дифференцирующую цепь к первому входу первого компаратора, выход которого через интегратор с автоматическим сбросом подключен к первому входу второго компаратора, выход которого соединен с входом выходного усилителя, а вторые входы компараторов предназначены для подачи соответствующих пороговых напряжений.

1601711

1601711 б

Составитель В.Миронов

Техред M.Moðãåíòàë Корректор Т.Палий

Редактор М.Бланар

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

Заказ 3276 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4J5