Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение качества стабилизации, надежности работы и КПД Устройство содержит управляемыйдискретный выпрямитель 1, управляемый компенсационный стабилизатор 8 напряжения, датчик 9 тока, датчик 12 напряжения, шину 13 управления, вычитающий блок 15, селектор 17 минимального сигнала , аналоговый сумматор 20, эадатчик 21 минимального падения напряжения на стабилизаторе 8, блок 23 выделения модуля сигнала, проходной элемент 25 с узкой зо

СОК)З СОБЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 05 F 1/563

ГОСУДДРСТВГ П1ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4751802/07 (22) 23,10.89 (46) 23.09.91. Бюл, № 35 (71) Кировское электромашиностроительное производственное объединение им. Лепсе (72) М.А. Кисляков (53) 621.316,722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1228680, кл, G 05 F 1/56, 1984.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1422879, кл. G 05 F 1/56, 1985. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ СТАБИЛИЗИРУ10ЩИЙ ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

„„5JJ ÄÄ 1679475 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель — повышение качества стабилизации, надежности работы и КПД. Устройство содержит управляемый дискретный выпрямитель 1, управляемый компенсационный стабилизатор 8 напряжения, датчик 9 тока, датчик 12 напряжения, шину 13 управления, вычитающий блок 15„селектор 17 минимального сигнала, аналоговый сумматор 20. задатчик 21 минимального падения напряжения на стабилизаторе 8, блок 23 выделения модуля сигнала, проходной элемент 25 с узкой зо1679475 ной нечувствительности, управляемый агтенюэтор 29. Выпрямитель 1 обеспечивает и стоянным напряжением стабилизатор 8. Из заданного сигнала нэ управляющей шине 13 и сигнала обрэ1ной связи от датчика 12 напряжения селектор 17 выбирает наименьший. Этот сигнал суммируется с сигналом задатчика 21 в сумматоре 20, который в установившемся режиме, управляя выпрямителем 1, устанавливает оптимальный режим стабилизатора 8, При увеличении абсолютИзобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры с широким диапазоном изменения напряжения на выводах потребителя.

Цель изобретения — повышение качества стабилизации, надежности работы и КПД.

На фиг,1 предс1 авлена функциональная с..емэ управляемого стабилизирующего ис очника напряжения постоянного тока; на фиг.2-4 — принципиальные электрические схемы примененных соответственно селектора минимального сигнала, проходного элемента с узкой зоной нечувствительности и дискретного выпрямителя; на фиг.5 -- упроценный совмещенный график изменения напряжений в отдельных узловых точках ус-poAc Tea.

В управляемом стабилизирующем источнике напряжения постоянного тока (фиг.1) на входе силового канала расположен управляемый дискретный выпрямитель 1, который имеет питающее выводы 2 л 3, соединенные с неотмеченными на схеме выводами для подключения первичного источника питания, и выходные выводы 4 и 5, подключенные к входным выводам 6 и 7 управляемого компенсационного стабилизатора 8 напряжения через датчик 9 тока. Выходные выводы 10 и 11 стабилизатора 8 напряжения соединены с;: отмеченными на схеме выводами для подключения нагрузки и с входом датчика 12 напряжения. К непоказанному на схеме источнику управляющего напряжения по шине 13 подключен управляющий вход 14 стабилизатора 8 напряжения, один из входов вычитающего блока 15 и вход 16 селектора 17 минимального сигнала. Вход

18 последнего и другой вход вычитающего блока 15 соединены с выходом датчика 12 напряжения. Выход 19 селектора 17 минимального сигнала подключен к одному иэ входов аналогового сумматора 20, другой вход которого соединен с выходом эадатчика 21 минимального падения напряжения

45 ной величины разности между задающим сигналом и выходным напряжением цепочка из вычитающего блока 15, блока 23 выделения модуля, проходного элемента 25, погарифмирующего блока 27 и атгенюатора

29 обеспечивает добавление напряжения в сумматоре 20 для ускорения переходных процессов. При увеличении нэгруэочного тока датчик 9 тока осуществляет коррекцию сигнала через аттенюатор 29, 1 з,п. ф-лы, 5 ил. на стабилизаторе 8 напряжения. а выход— с управляющим входом 22 выпрямителя 1. В состав устройства входят, кроме того, блок

23 выделения модуля сигнала с выходом 24, проходной элемент 25 с узкой зоной нечувствительности, выполненный с выходом 26, логарифмирующий блок 27. Указанные функциональные узлы 23, 25, 27 включены последовательно между выходом вычитающего блока 15 и сигнальным входом 28 аттенюатора 29, выход 30 которого соединен с третьим входом сумматора 20, а управляющий вход 31 — с выходом 32 датчика 9 тока.

Селектор 17 минимального сигнала содержит операционный усилитель 33 (фиг.2), неинвертирующий вход которого подключен к входу 16, а инвертирующий вход — к входу 18. Выход операционного усилителя

33 через встречно включенныйдиод34связан с затвором и-канального полевого транзистора 35, исток которого соединен с входом 16, а сток — с выходом 19. Между истоком и стоком транзистора 35 включен резистор

36. Между входом 18 и выходом 19 включен р-канальный полевой транзистор 37, затвор которого через резистор 38 связан с его истоком и через согласно включенный диод

39 — с выходом операционного усилителя 33.

Проходно -.-цемент 25 с узкой зоной нечувствительности содержит операционный усилитель 40 (фиг.3), выход которого через диод 41 связан с егс инвертирующим входом и с выходом 26. Выход 24, являющийся одновременно выходом блока 23 выделения модуля сигнала, через резистор 42 связан с неинвертируюп„им входом операционного усилителя 40, который через резистор

43 подключен к ис гочнику 44 отрицательного опорного напряжения.

Дискретный управляемый выпрямитель

1 может быть выполнен по любой из схем, обеспечивающих пропорциональную зависимость (с учетом дискретизации по уровню) выходного выпрямленного напряжения от потенциала на его управляющем входе.

1679475

Для обеспечения наилучших энергетических характеристик дискретный управляемый выпрямитель 1 предпочтительно выполнять на основе ключевых элементов, Вместе с тем для исключения импульсных помех и искажений формы входного сетевого напряжения этот выпрямитель не должен быть с фазовой регулировкой среднего значения выпрямленного напряжения. Это также необходимо для уменьшения массы и габаритов индуктивно-емкостных фильтров. Обязательным требованием является минимизация дискретности изменения выходного напряжения, Для исключения импульсных помех и искажения формы сетевого напряжения недостаточно отказа от фазовых регулировок, обязательным требованием является также коммутация цепей в моменты прохождения тока нагрузки через нуль, В наибольшей степени всем этим требованиям удовлетворяет выпрямитель с трансформатором, имеющим коммутируемые обмотки, цифроаналоговым преобразователем и синхронизатором моментов коммутации, Один иэ возможных вариантов такого дискретного управляемого выпрямителя 1 содержит трансформатор 45 (фиг,4), первичная обмотка 46 которого подключена к выводам 2 и 3, а вторичная обмотка выполнена в виде изолированных секций 47,1 — 47,k с удвоенным числом витков в каждой последующей секции. Число витков наименьшей из секций определяет дискретность изменения выпрямленного напряжения. Число секций k определяется, исходя из требуемого числа дискрет в. для обеспечения наибольшего требуемого от выпрямителя 1 напряжения при максимальной нагрузке и минимальном напряжении сети с необходимым запасом.

Величины m u k связаны между собой выражением m=2 -1.

Для коммутации секций 47.1 — 47,k вторичной обмотки служат двухполюсные переключатели 48,1 — 48.К каждый из которых при поступлении потенциала на его управляющий вход должен включать соответствующую секцию в общую цепь, а при отсутствии управляющего потенциала создавать связь для обхода данной секции. Управляющие входы переключателей 48.1-48.k соединены с выходами соответствующих элементов И

49,1 — 49,К первые входы которых подключены к соответствующим выходам преобразователя 50 напряжение-код. Вход последнего соединен с управляющим входом 22. Вторые входы элементов И 49,1 — 49,k объединены и подключены к выходу генератора 51 импульсов, а их третьи входы также объединены и подключены к выходу порогового элемента

52. Вход порогового элемента 52 соединен

45 ты устройства при любых изменениях перечисленных выше параметров оптимальное

35 с выводом шунта 53, который включен в цепь связи вторичной обмотки трансформатора 45 с диодным мостом 54. Выходы диодного моста 54 через фильтр 55 нижних частот связаны с выводами 4 и 5, Переключатели 48.1-48.k выполнены в виде пары симисторов с гальванической развязкой (например, оптронной) управляющих электродов. Один из симисторов каждого переключателя управляется прямым потенциалом с выхода соответствующего из элементов И 49.1-49,К а другой симистор управляется инверсным потенциалом (на схеме не показано).

Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока работает следующим образом, На управляющую шину 13 подается задающий сигнал V>, (фиг.5) пропорциональный требуемому выходному напряжению устройства на выходах 10 и 11, т.е. напряжение VH на нагрузке. Для удобства и большей наглядности все напряжения здесь и в дальнейшем представлены в нормированном виде. Поэтому можно утверждать, что задачей всего устройства является обеспечение равенства V = V3 при любых изменениях задающего сигнала, при колебаниях тока нагрузки, при изменениях внутренних ЭДС нагрузки.

Ввиду широкого диапазона изменений указанных параметров для обеспечения стабилизации требуемого напряжения с необходимым качеством при высоком КПД и хороших массогабаритных показателях предусмотрены два силовых блока, у аствующих в регулировании выходного напряжения, Дискретный выпрямитель 1 служит для грубого дискретного регулирования напряжения, имеет высокие энергетические характеристики (в том числе и КПД) при минимальных массе и габаритах. Однако он не позволяет получить высокую точность поддержания напряжения на нагрузке, имеет неудовлетворительные динамические характеристики.

Поэтому его основной функцией является обеспечение оптимальным напряжением питания компенсационного стабилизатора

8 напряжения. Последний при поддержании на его входных питающих выводах 6 и 7 минимального, но достаточного для качественной стабилизации напряжения на нагрузке также имеет хорошие массогабаритные и энергетические характеристики и обеспечивает точное поддержание требуемого выходного напряжения в соответствии с напряжением на его управляющем входе 14.

Все остальные блоки служат для того, чтобы обеспечить для разных режимов рабо1679475 напряжение на питающем входе стабилизатора 8 путем установления соответствующего коэффициента передачи выпрямителя 1.

Устройство в зависимости от характера и величины изменения параметров работает в двух режимах. Первый режим — это основной режим при установившихся значениях всех параметров(входного управляющего сигнала, выходного напряжения, токов нагрузки, внутренних ЭДС нагрузки). В этом жг режиме устройство работает при незначительных колебаниях указанных параметров и при их значительных, но плавных изменениях, В указанных условиях необходимо обеспечивать превышение входного питающего напряжения стабилизатора 8 напряжения над напряжением на нагрузке на минимальном уровне, достаточном для обеспечения требуемого качества напряжения на нагрузке. Второй режим — это режим ускоренной отработки более значительных резких (скачкообразных) изменений упомянутых выше параметров. В этом режиме стабилизатору

H задается предельно допустимое, но не опасное для него превышение входного питающего напряжения над меньшим из двух напряжений — над выходным напряжением, поступающим на нагрузку, или над задающим сигналом.

Критерием для перехода из режима в режим является разница между заданным управляющим напряжением и напряжением на нагрузке. Если эта разница не превышает определенного наперед заданного значения д, то устройство работает в первом режиме.

При этом напряжение на выходе выпрямителя 1 (т.е. напряжение на питающем входе стабилизатора 8) превышает напряжение на нагрузке (т,е. напряжение на выходе стабилизатора 8) на минимальную величину ЛЧмин, достаточную для получения требуемого качества напряжения на нагрузке, Если же разница между заданным управляющим напряжением и фактическим напряжением на нагрузке достигает и превышает значение д, то устройство переходит во второй режим для быстрейшего завершения переходного процесса. При этом напряжение на выходе выпрямителя 1 возрастает относительно минимальной величины ЛЧмин пропорционально отклонению выходного напряжения от заданного. Однако это повышение напряжения относительно первого режима осуществляется таким образом, что перепад напряжений на входе и выходе стабилизатора 8 не превышает максимальную для данного тока нагрузки величину ЛЧмакг., при которой обеспечивается надежная безопасная работа стабилизатора 8.

Величина д допустимого критического отклонения выходного напряжения от заданного определяет величину эоны нечувствительности проходного элемента 25. Если

5 разностный сигнал не превышает д, то сигнал, равный его абсолютной величине, не проходит через элемент 25. Поэтому на третий вход аналогового сумматора 20 поступает нулевой потенциал с управляемого аттенюа10 тора 29. В этом режиме выходной потенциал сумматора 20 равен сумме ЛЧ«н с задатчика 21 и меньшего из двух напряжений, выявляемых селектором 17 минимального сигнала. Если же разница между заданным

15 напряжением и напряжением на нагрузке по модулю превышает величину д зоны нечувствительности (это может быть только в переходных режимах), то разностный сигнал с выхода вычитающего блока 15, приве20 денный блоком 23 выделения модуля сигнала к положительной полярности, проходит через элемент 25, блоки 27 и 29 и добавляется в сумматоре 20 к сумме ЛЧил меньшего из напряжений, выделяемых се25 лектором 17.

Выходной сигнал сумматора 20, поступая на управляющий вход выпрямителя 1, устанавливает на его выходе напряжение, превышающее напряжение на нагрузке.(или

З0 заданное напряжение) на величину в пределах от минимального значения ЛЧ«н до предельно допустимого безопасного для данного тока значения AVM .

Благодаря логарифмической характеристике блока 27 обеспечивается наибольшее относительное повышение напряжения на входе стабилизатора 8 при малых превышениях величины д по сравнению с большими превышениями этой величины, Поэтому лю40 бые, даже малые отклонения выходного напряжения от заданного устраняются с наибольшей эффективностью, В то же время при больших отклонениях не происходит недопустимого перепада напряжений на

45 стабилизаторе 8. Благодаря плавности логарифмической характеристики создаются наиболее благоприятные условия для затухания переходных процессов по сравнению с ключевой характеристикой, согласно которой при малых напряжениях на стабилизатор 8 подается сразу предельно допустимое напряжение.

Кроме того, датчик 9 тока также вносит коррективы в величину вырабатываемого вы55 прямителем 1 напряжения для стабилизатора

8. При увеличении тока нагрузки неизбежно растет и выделяемая в регулирующем органе стабилизатора 8 мощность. Чтобы стабилизатор 8 не вышел из строя при больших

1679475

5

15 токах, происходит снижение уровня предельного перепада напряжений между его питающим входом и выходом благодаря действию аттенюатора 29, На графике (фиг.5) упрощенно показаны изменения основных напряжений в разных режимах в нормализованной форме.

До момента времени Т первый режим имеет место в установившемся режиме и при незначительных отклонениях напряжения нагрузки от заданного напряжения. При таких незначительных отклонениях стабилизатор 8 способен без повышения его входного питающего напряжения обеспечить требуемое качество стабилизации напряжения. Задающее управляющее напряжение U> изображено штрих-пунктирной линией, напряжение на нагрузке Он — сплошной утолщенной линией, а напряжение на управляющем входе выпрямителя Uy — сплошной тонкой линией. В установившемся режиме напряжение на нагрузке ниже заданного напряжения, но на фиг,5 зти два напряжения показаны одной сплошной утолщенной линией ввиду очень малого их различия. Однако этого различия достаточно для того, чтобы в селекторе

17 мин имал ьного сигнала на выходе операционного усилителя 33 с большим коэффициентом усиления вырабатывался положительный сигнал, который через диод 39 открывает полевой транзистор 37, обеспечивающий связь входа 18 с выходом 19 селектора. При этом транзистор 35 закрыт, сигнал эаданного напряжения не проходит через селектор

17, а сигнал на первом входе сумматора 20 равен напряжению на нагрузке.

В зто время минимальный разностный сигнал с выхода вычитающего блока 15 приводится блоком 23 выделения модуля сигнала к положительной полярности. Этот раэностный сигнал меньше зоны нечувствительности элемента 25, поэтому он не проходит через него и не доходит до сумматора

20, В связи с этим сигнал с выхода сумматора

20 в первом режиме равен сумме выходного напряжения на нагрузке и минимального дополняющего напряжения, вырабатываемого эадатчиком 21:

Vyi = Чн + ЛЧмин, Выпрямитель 1 обеспечивает установление пропорционального этому сигналу напряжения на выходных выводах 4 и 5, При этом управляющий сигнал преобразуется преобразователем 50 в пропорциональный двоичный код. При низких уровнях тока через шунт 53 (практически при прохождении тока через нуль) пороговый элемент 52 вырабатывает разрешающий потенциал на третьих (верхних по схеме) входах элементов И 49,1 — 49.k. Импульсы генератора 51

55 вызывают срабатывание переключателей

48.1 — 48.k в соответствии с кодом преобразователя 50. При этом включаются секции, суммарное число витков которых пропорционально требуемому напряжению. На выходах б и 7 стабилизатора 8 устанавливается напряжение, превышающее напряжение на выводах 10 и 11 на минимальную величину

bV<», достаточную для осуществления качественной стабилизации напряжения на нагрузке при максимальном КПД.

При плавных изменениях управляющего напряжения с момента Т> до Тр выпрямитель 1 обеспечивает все то же минимально необходимое превышение входного питающего напряжения стабилизатора 8 над плавно изменяемым напряжением нагрузки, достаточное для осуществления качественной стабилизации напряжения на нагрузке, В момент Тз вследствие значительного повышения нагрузочного тока или возникновения внутренних противоЭДС в нагрузке начинается спад выходного напряжения, который стабилизатор 8 не в состоянии скомпенсировать при минимальном превышении напряжения на его питающем входе над требуемым напряжением (именно над требуемым напряжением, которое выше фактического напряжения на нагрузке), В момент Та когда разница между задаваемым и фактическим напряжениями на нагрузке превышает допустимую критическую величину, т.е. когда (VH — V>) >д, абсолютная величйна разностного напряжения превышает зону нечувствительности элемента 25.

Сигнал, прошедший через элемент 25, имеет малый уровень и поэтому в наибольшей степени усиливается логарифмирующим блоком 27. Усиленный сигнал проходит через аттенюатор 29 и в сумматоре 20 добавляется к сумме напряжения на нагрузке и

hV », т.е. устройство плавно переходит во второй режим. По мере увеличения отклонения напряжения на нагрузке от заданного напряжения происходит увеличение управляющего напряжения на выходе сумматора

20 и увеличение превышения входного пигающего напряжения стабилизатора 8 над его выходным напряжением. Однако благодаря логарифмической характеристике блока 27 нарастание этого превышения происходит не прямо пропорционально, С ростом отклонения нарастание уменьшается все в большей степени. При неограниченном росте отклонения напряжения на нагрузке от заданного напряжения перепад напряжений между входом и выходом компенсационного стабилиэатора 8 стемится к максимально допустимой величине ЛЧ„,, при которой еще

1679475 не происходит выход стабилизатора 8 из строя, Однако в период Тл-Т5 спад напряжения на нагрузке не столь значителен, чтобы вызвать максимальное превышение напряжения на пизающем входе стабилизатора 8 по отношению к выходному напряжению.

Если снижение напряжения на нагрузке вызывается значительным ростам нагрузочнаго така, то происходит увеличение сигнала, поступающего с датчика 9 тока на управляющий вход 31 аттенюатора 29.

Это может происходить и беэ снижения напряжения на нагрузке. Рост сигнала вызывает увеличение ослабления, вносимого агтегпаатарам 29, что ведет к меньшему нарастанию сигнала на третьем входе jMM8 тара 20 f10 сравнеHi1to " 8(g нарастанием при малых токах нагрузки. По названной г1ричине превышение входного питаиащего напряжения стабилизатора 8 также меньше (штриховая линия на фиг.5). Благодаря этому исключается выход из строя стабилизатора 8 иэ-за одновременного повышения падения напряжения на ега регулирующем элементе (не показан) и увеличения тока через него.

В моменг Т5, когда разница между задаваемым и фактическим напряжениями на нагрузке уменьшается да уровня критической, потребность в максимальном превышении напряжения на питающем входе стабилизатора 8 над напряжением нагрузки отпадает и устройства переходит в первый режим.

В момент Тт происходит резкое многократное увеличение задающего напряжечия на управляющей шине 13 устройства.

Казалось бы для максимального ускорения переходных процессов следовало немедленно увеличить напряжение на питающем входе стабилизатора 8. Однако это привело бы к отказу последнего. Кроме того, резкий переходный процесс вызвал бы перерегулирование, затягивающее установление требуемого напряжения.

Наиболее оптимальным в таких условиях является переход устройства во второй режим работы, когда превышение напряжения на питающем входе стабилизатора 8 над напряжением на нагрузке составляет величину ЛЧм. причем превышение именно над

Фактическим напряжением нагрузки.

Зта исключает выход стабилизатора 8 из,строя. Между тем по мере роста напряжения на нагрузке с максимально ВОзмОжнОЙ скоростью происходит увеличение напряжения на питающем входе стабилизатора 8 при его безопасном режиме, 8 момент Т8 имеет место постепенный плавный переход в первый режим и стабилизатор 8 вновь работает в наиболее экономичисм режиме, достаточном однако для осуществления качественной стабилизации выходного напряжения.

Если в момент Т1а происходит резкое

5 скачкообразное снижение задающего напряжения, — î немедленно ваз икают резкий сброс напряжения на выходе управляющего комплексного стабилизатора 8 до уровня

Vy2 = Чз+ Ю/л,„и изменение режима раба10 ты. Теперь до маменза Т11 стабилизатор 8 полностью закрыт и не выдает энергию в нагрузку, Однако по мере уменьшения отклонения напряжения на нагрузке ат заданного

15 напряжения происходит плавное уменьшение превышения входного питающего напряжения стабилизатора 8 над заданным напряжением. К моменту Т>< устройство плавна переходит в первый наиболее экономичный

20 режим работы и стабилизатор 8 постепенно начинает передавать энергию в нагрузку и стабилизировать выходное напряжение, Таким образом обеспечивается сочетание высоких динамических характеристик

25 устройства при значительных скачкообразных изменениях задающего напряжения, тока нагрузки, внутренних ЗДС нагрузки с высокой надежностью, с высокими энергетическими и массогабаритными показателяЭО ми, с высоким качествам стабилизируеглага выходного напряжения в установившихся режимах, Формула изобретения

1, Управляемый стабилизирующий ис35 точник напряжения пастаяннога тока, содержащий дискретный выпрямитель и компенсационный стабилизатор напряжения, включенные в силовой канал между выводами для подключения первичного

40 источника питания и нагрузки, источник управляющего напряжения, выход которого соединен с опорным входом стабилизатора напряжения, датчик напряжения, вход которого подключен к выходу стабилизатора напря45 кения, аналоговый суммагор, первый вход которого соединен с выходом задатчика минимального падения напряжения на стабилизаторе напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества ста50 билизации, надежности работы и КПД, в него введены датчик тока, селектор минимальнагс сигнала, вычитающий блок, блок выделения модуля сигнала, проходной элемент с узкой зоной нечувствительности, логариф55 мирующий блок и аттенюатор, причем датчик тока включен а цепь между выходом выпрямителя и питающим входом стабилизатора напряжения. первые входы селектора минимального сигнала и вычитающега блока соединены с выходом источника уп-

1679475

14 равляющего напряжения, а их вторые входы — с выходом датчика напряжения, выход селектора минимального сигнала подключен к второму входу сумматора, блок выделения модуля сигнала, проходной элемент и логарифмический блок включены последовательно между выходом вычитающего блока и сигнальным входом аттенюатора, управляющий вход атгенюатора соединен с выходом датчика тока, а выход — с третьим входом сумматора, выход которото подключен к управляющему входу выпрямителя.

2. Источник по п.1, отличающийся тем, что, селектор минимального сигнала включает в себя операционный усилитель, неинвертирующий и инвертирующий входы которого использованы в качестве соответственно первого и второго входов данного функционального узла, и- и р-канальные полевые

5 транзисторы, истоки которых соединены с потенциальными выводами соответственно неинвертирующего и инвертирующего входов операционного усилителя, затворы через разнонаправленные диоды — с выходным потен10 циальным выводом последнего, а стоки объединены между собой и использованы в качестве выходного потенциального вывода данного функционального узла, два резистора, включенных между затворами и истоками

15 соответствующих полевых транзисторов.

1679475 7 Д9 и тютФ твом 17 та Ю тю 1II

Фиг. 5

Составитель Л. Морозов

Редактор А. Шандор Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Э. Лончакова

Заказ 3214 Тираж 442 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

Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Управляемый стабилизирующий источник напряжения постоянного тока 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках электропитания

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в импульсных стабилизаторах постоянного напряжения

Изобретение относится к электротехнике , в частности, к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам питания

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для реализации вторичного электропитания, преимущественно в системах радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной радиотехнической аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам электропитания радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к источникам электропитания электронных средств, функционирование которых осуществляется на принципах электроники и/или радиотехники и которые включают по крайней мере один активный элемент с тремя или более электродами, в частности транзистор, и осуществляют с использованием указанного активного элемента (элементов) усиление, преобразование или генерацию (формирование) рабочих электрических сигналов переменного или постоянного напряжения, в том числе широкополосных сигналов

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для создания средств электропитания. Устройство содержит источник постоянного напряжения, преобразователь постоянного напряжения в импульсное напряжение, подсоединенный своими входами к выходам источника постоянного напряжения, преобразователь импульсного напряжения в постоянное напряжение, подсоединенный своими входами к выходам преобразователя постоянного напряжения в импульсное напряжение, подсоединенный своим выходом к первому управляющему входу преобразователя постоянного напряжения в импульсное напряжение, стабилизатор постоянного тока, подсоединенный своим первым входом к выходу преобразователя импульсного напряжения в постоянное напряжение, своим вторым входом к положительному выходу источника постоянного напряжения и своим первым выходом к одному из выводов нагрузки, подсоединенной другим своим выводом к отрицательному выходу источника постоянного напряжения, и содержит схему управления, подсоединенную своим первым входом к выходу преобразователя импульсного напряжения в постоянное напряжение, своим вторым входом к второму выходу стабилизатора постоянного тока, своим первым выходом к второму (отрицательному) выводу источника постоянного напряжения и своим вторым выходом к второму управляющему входу преобразователя импульсного напряжения в постоянное напряжение. Технический результат - стабилизация мощности рассеяния в стабилизаторе постоянного тока при изменении сопротивления нагрузки. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к вторичным источникам электропитания. Двухканальный источник питания содержит регулирующий полевой транзистор, сток которого подключен к аноду диода и первому выводу первой обмотки дросселя, второй вывод которой подсоединен к первому входу источника, а исток соединен со вторым входом, объединенным с общим выводом. Введен управляемый ключевой элемент, вход управления которого является входом управления двухканального источника, а выходные выводы включены между выводами первого и второго каналов. Вторая обмотка дросселя подключена к полумостовому выпрямителю, первый выход которого соединен с выводом второго канала, а второй выход соединен с общим выводом. Выходной делитель подключен к выходу первого канала и общему выводу двухканального источника и средней точкой к входу блока управления, выход которого подключен к затвору регулирующего полевого транзистора. Выходной делитель содержит стабилитрон, резисторы и транзистор, база которого соединена с выводом второго канала двухканального источника питания. Технический результат состоит в возможности изменять и стабилизировать напряжение на выходе второго канала при неизменном выходном напряжении на выходе первого канала двухканального источника питания. 1ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам управления импульсным многофазным преобразователем постоянного напряжения повышающего типа, и может быть использовано в зарядно-разрядных устройствах, в устройствах имитации аккумуляторной батареи, имитации нагрузки, используемых для испытаний систем электроснабжения, а также в других устройствах, где требуется получать стабилизированный ток и постоянное выходное напряжение при изменении входного напряжения в широких пределах. Технический результат - расширение диапазона входных напряжений в сторону низких значений, обеспечивая при этом стабилизацию входного тока, с помощью простой и недорогой схемы. Способ управления многофазным повышающим преобразователем постоянного напряжения со стабилизацией входного тока, основанный на широтно-импульсной модуляции сигналов управления, заключается в том, что формируют методом широтно-импульсной модуляции управляющие сигналы для высокочастотных ключей каждой фазы преобразователя, для чего текущие значения сигналов обратной связи по току в каждой фазе сравнивают с их опорными значениями, на основании результатов сравнения вырабатывают сигналы рассогласования, с помощью сигналов рассогласования формируют ШИМ сигналы с фиксированной частотой. При этом в каждой фазе дополнительно сравнивают с пороговой величиной сигналы входного напряжения и, когда входное напряжение имеет величину ниже установленного порогового уровня, с помощью сигнала рассогласования по входному напряжению формируют второй ШИМ-сигнал, частота которого не менее чем в 4 раза ниже частоты первого ШИМ-сигнала, и указанный второй ШИМ-сигнал используют для управления ключами соответствующей фазы преобразователя, пока величина входного напряжения не превысит установленный пороговый уровень. Устройство управления многофазным повышающим преобразователем постоянного напряжения со стабилизацией входного тока в каждой фазе содержит датчик входного тока, схему сравнения сигналов датчика тока с опорным сигналом и ШИМ-контроллер, на вход которого поступают сигналы рассогласования по току, выходы которого соединены с драйверами ключей каждой фазы преобразователя. Устройство дополнительно содержит в каждой фазе компаратор напряжения, сравнивающий входное напряжение с пороговым уровнем, второй ШИМ-контроллер, работающий с частотой не менее чем в 4 раза ниже частоты первого ШИМ-контроллера, и устройство выборки, соединенное с компаратором напряжения, и подключающее первый или второй ШИМ-контроллер к драйверам ключей соответствующей фазы преобразователя в зависимости от сигнала компаратора напряжения. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх