Импульсный стабилизатор напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам электропитания различного рода электронных устройств, и может быть использовано в автоматике, электронной технике, технической медицине. Целью изобретения является повышение надежности. При подаче напряжения на включающий вход 5 порогового модулятора 4 замыкается ключ 2. При этом во время действия полуволны входного напряжения через выпрямитель 1 и ключ 2 заряжается конденсатор 3. Когда конденсатор 3 зарядится до заданного значения выходного напряжения, поступающего на основной выключающий вход 6 порогового модулятора 4, последний разомкнет ключ. Для предотвращения протекания через выпрямитель 1 и ключ 2 чрезмерно большого тока в схему стабилизатора введены дифференцирующая цепочка, состоящая из резистора 9 и конденсатора 8. Напряжение на выходе дифференцирующей цепочки увеличивается пропорционально току заряда конденсатора 3. Это напряжение подается на дополнительный выключающий вход 7 порогового модулятора и при чрезмерном большом токе модулятор срабатывает и размыкает ключ. При следующей полуволне входного напряжения процессы повторяются. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК, (я)з G 05 F 1/569

ГОСУДАРCTBE ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

„1, Г У

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) 1277075 .(21) 4621061/24-07 (22) 19,12.88 (46) 15,12.90. Бюл. N 46 (71) Харьковский государственный университет им. А.М.Горького (72) В,Н.Ãîëóáü и Н.В.Манзя (53) 621.316,722,1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1277075, кл. G.05 F 1/56, 1985. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕ НИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам электропитания различного рода электронных устройств, и может быть использовано в автоматике, электронной технике, технической медицине. Целью изобретения является повышение надежности. При подаче напряжения на включающий вход 5 порогового модулятора 4 замыкается ключ 2, При

„„Я.) „„1614014 А2 этом во время действия полуволны входного напряжения через выпрямитель 1 и ключ 2 заряжается конденсатор 3. Когда конденсатор 3 зарядится до заданного значения выходного напряжения, поступающего на основной выключающий вход 6 порогового модулятора 4, последний разомкнет ключ.

Для предотвращения протекания через выпрямитель 1 и ключ 2 черезмерно большого тока в схему стабилизатора введена дифференцирующая цепочка, состоящая из резистора 9 и конденсатора 8. Напряжение на выходе дифференцирующей цепочки увеличивается пропорционально току заряда конденсатора 3. Это напряжение подается на дополнительный выключающий вход 7 порогового модулятора и при черезмерно большом токе модулятор срабатывает и размыкает ключ. При следующей полуволне входного напряжения процессы повторяются. 1 ил.

1614014

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам электропита„ния различного рода электронных устройств, может быть испол ьзов":но в автоматике, электронной технике, технической

Медицине и касается усовершенствования технического решения по авт.св. N 1277075, Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже показана функциональная схема стабилизатора напряжения.

Стабилизатор содержит выпрямитель 1, включенный последовательно с ключом 2, подключенный к выходу стабилизатора кон денсатор 3, пороговый модулятор 4, имею,щий включающий вход 5 и два выключающих входа б и 7, и дифференцирующую цепочку, состоящую из конденсатора 8 и резистора 9.

Стабилизатор работает следующим об разом.

При снижении входного напряжения U>x, которое подается на включающий вход 5 порогового модулятора 4, последний включает ключ 2 и через него во время действия полуволны входного напряжения заряжается конденсатор 3, Когда напряжение на нем (0вых) достигнет заданной величины, пороговый модулятор 4, выключающий вход

6 которого соединен с выходом стабилизатора, выключит ключ 2 и заряд конденсатора

3 прекратится до наступления следующей полуволны входного напряжения. С началом следующей полуволны процесс повторяется, Пороговый модулятор 4 имеет дополнительный выключающий вход 7, на который ,через дифференцирующую цепочку, состоя,щую из конценсатора 8 и резистора 9, подается выходное напряжение 14ц, которое пульсирует с частотой питающего напря>кения. При заряде конденсатора 3 через ключ

2 оно возрастает, а при разряде на нагрузку уменьшается, При нормальной работе стабилизатора в установившемся режиме эти пульсации невелики, на выходе дифференцирующей цепочки они еще меньше и не влияют на работу стабилизатора.

В момент включения, когда напряжение на конденсаторе 3 невелико и за одну полуволну входного напряжения не может повыситься до заданной величины, ток через ключ 2 будет течь в течение всей полуволны и может в максимуме полуволны превысить допустимую для ключа величину. Измемение напряжения на выходе стабилизатора определяется при этом соо . ношением

d явь:х 1 б1 Сз — -- (1„. — l„), (1)

5 где Сз — емкость выходного конденсатора 3;

1«ток ключа 2; ! -- ток, текущий в нагрузку стабилизатора.

Напряжение на выходе дифференциру10 ющей цепочки определяется соотношением диф = Св 9, (2)

cI t где Св и Rg — величины соответствующих

"5 элементов дифференцирующей цепи, т.е. конденсатора 8 и резистора 9, Подставив выражение (1) в (2), получим

Од,ф — С (1,. — 1, ). (3)

|-8 Rg

Как видно из (3), напряжение на выходе дифференцирующей цепи и, следовательно, на дополнительном выключающем входе порогового модулятора прямо пропорционально величине тока l«, текущего через выпрямитель и ключ, Порог срабатывания порогового модулятора по дополнительному выключающему входу отрегулирован так, чтобы он выключал ключ при напряжении

Uq«p, соответствующем допустимому току ключа, Поэтому при. черезмерном повышении тока ключа последний выключается до наступления следующей полуволны входного напряжения. На следующей полуволне процесс повторяется. Когда конденсатор 3

35 зарядится до необходимой величины, равной номинальному выходному напряжению стабилизатора, пороговый модулятор начнет срабатывать от основного выключающего входа, а дополнительный вход

40 перестанет влиять на работу стабилизатора.

Таким образом, по сравнению с известным стабилизатором предложенный импульсный стабилизатор не допускает увеличения тока ключа выше предельно допустимой величины и поэтому обладает более высокой надежностью, Формула изобретения

Импульсный стабилизатор напряжения по авт,св, М 1277075, отличающийся

50 тем, что, с целью повышения надежности, в него введена дифференцирующая цепочка, вход которой включен параллельно выходным клеммам, выход которой подключен к введенному дополнительному выключающему входу порогового модулятора.