Стабилизирующий преобразователь сетевого напряжения для электропитания низкочастотной импульсной периодической нагрузки


 


Владельцы патента RU 2457602:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU)
Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи" (RU)

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для электропитания низкочастотной импульсной периодической нагрузки и позволяет получить технический результат - устранить модуляцию входного тока потребления от электросети и обеспечить высокий коэффициент мощности. Устройство содержит сетевой выпрямитель, повышающий регулятор напряжения, состоящий из индуктивности, ключевого транзистора, широтно-импульсного модулятора, коммутирующего диода, накопительного конденсатора, делителя выходного напряжения, источника опорного напряжения, усилителя сигнала ошибки, аналогового умножителя, усилителя тока, датчика зарядного тока, а также из вновь введенного инерционного узла регулирования зарядного тока, состоящего из делителя напряжения, источника опорного напряжения, усилителя сигнала ошибки, оптотранзистора, компаратора напряжения. Причем инерционный узел входом подключен к выходу регулятора, а токовым выходом к инвертирующему входу усилителя тока, неинвертирующий вход которого соединен с токовым выходом аналогового умножителя. Между регулятором напряжения и нагрузкой включен регулируемый конвертор. Инерционный узел регулирования устраняет импульсный характер выходного сигнала аналогового умножителя и переводит работу усилителя тока в линейный режим во время действия низкочастотной импульсной нагрузки, обеспечивая тем самым и непрерывность и стабильность как зарядного тока накопительного конденсатора, так и входного тока потребления от электросети. 1 ил.

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для электропитания низкочастотной импульсной периодической нагрузки, в частности для электропитания транзисторных радиопередатчиков.

Известен стабилизирующий преобразователь сетевого напряжения, содержащий сетевой выпрямитель, повышающий регулятор напряжения с активным корректором коэффициента мощности, регулируемый конвертор (Электрическое питание, 2006, №3, с.31-33).

Такой преобразователь имеет низкий коэффициент мощности и большую модуляцию входного тока потребления из-за его провалов до нулевого значения при работе на низкочастотную импульсную периодическую нагрузку.

Известен наиболее близкий к заявленному по совокупности существенных признаков стабилизирующий преобразователь сетевого напряжения, содержащий сетевой выпрямитель, регулируемый конвертор, повышающий регулятор напряжения с активным корректором коэффициента мощности, состоящий из индуктивности, ключевого полевого транзистора, коммутирующего диода, накопительного конденсатора, двух резистивных делителей напряжений, датчика зарядного тока, первого усилителя напряжения с отрицательной обратной связью, аналогового умножителя с тремя управляющими входами, усилителя тока с отрицательной обратной связью, широтно-импульсного модулятора, трех резисторов смещения, первого источника опорного напряжения, служебного источника электропитания (патент США №7239120 В2, НКИ 323/222, 2007 г.).

В этом стабилизирующем преобразователе сетевого напряжения возникает высокая модуляция входного тока потребления от электросети и резко снижается коэффициент мощности при работе на низкочастотную импульсную периодическую нагрузку. Эти недостатки вызываются провалами до нулевого значения зарядного тока накопительного конденсатора, а соответственно и входного тока, во время паузы тока импульсной нагрузки. Дело в том, что в режиме низкочастотной импульсной нагрузки пульсации напряжения на накопительном конденсаторе в несколько раз превышают статическое отклонение напряжения на нем для среднего за период значения импульсного тока нагрузки. Поэтому первый усилитель напряжения периодически переходит во время импульса из режима отсечки в режим насыщения, а во время паузы из режима насыщения в режим отсечки, что приводит в результате к низкочастотному импульсному характеру зарядного тока накопительного конденсатора.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в уменьшении модуляции входного тока потребления от электросети и повышении коэффициента мощности при работе на низкочастотную импульсную периодическую нагрузку.

Для достижения этого технического результата стабилизирующий преобразователь сетевого напряжения, содержащий сетевой выпрямитель, повышающий регулятор напряжения с активным корректором коэффициента мощности, состоящий из индуктивности, ключевого полевого транзистора, коммутирующего диода, накопительного конденсатора, двух резистивных делителей напряжений, датчика зарядного тока, первого усилителя напряжения с отрицательной обратной связью, аналогового умножителя с тремя управляющими входами, усилителя тока с отрицательной обратной связью, широтно-импульсного модулятора, трех резисторов смещения, первого источника опорного напряжения, служебного источника электропитания, причем положительный вывод сетевого выпрямителя соединен с входным выводом первого делителя напряжения и с первыми выводами первого резистора смещения и индуктивности, второй вывод которой соединен со стоком полевого ключевого транзистора и с анодом коммутирующего диода, катод которого соединен с положительным выводом накопительного конденсатора, с входным выводом второго делителя напряжения и с положительным входным выводом регулируемого конвертора; отрицательный вывод сетевого выпрямителя соединен с первым выводом датчика зарядного тока, второй вывод которого соединен с истоком полевого ключевого транзистора, с общими выводами первого и второго делителей напряжений, с отрицательными выводами накопительного конденсатора, первого источника опорного напряжения, служебного источника электропитания, с входным отрицательным выводом регулируемого конвертора; затвор полевого ключевого транзистора соединен с выходом широтно-импульсного модулятора, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя тока, инвертирующий вход которого через второй резистор смещения подключен к второму выводу датчика зарядного тока, первый вывод которого через третий резистор смещения подключен к неинвертирующему входу усилителя тока и к выходу аналогового умножителя, первый и второй управляющие входы для линейного преобразования сигнала которого подключены соответственно к второму выводу первого резистора смещения и к выходу первого усилителя напряжения, а третий управляющий вход для среднеквадратичного преобразования сигнала подключен к выходному выводу первого делителя напряжения; неинвертирующий вход первого усилителя напряжения соединен с первым источником опорного напряжения, а инвертирующий вход подключен к выходному выводу второго делителя напряжения; входы питания первого источника опорного напряжения, первого усилителя напряжения, усилителя тока, аналогового умножителя, широтно-импульсного модулятора подключены к служебному источнику электропитания, дополнен инерционным узлом автоматического регулирования зарядного тока, состоящим из второго усилителя напряжения с жесткой отрицательной обратной связью, компаратора напряжения, третьего резистивного делителя напряжения, четвертого и пятого резистивных делителей напряжений с фильтрующими конденсаторами в выходных плечах, шестого резистивного делителя напряжения, второго источника опорного напряжения, оптотранзистора, четвертого и пятого резисторов смещения, причем входной и общий выводы третьего делителя напряжения соединены соответственно с входным и общим выводами первого делителя напряжения, а выходной вывод соединен с коллектором оптотранзистора, эмиттер которого через четвертый резистор смещения подключен к инвертирующему входу усилителя тока; входной и общий выводы четвертого делителя напряжения подключены к выводам накопительного конденсатора, а выходной вывод подключен к неинвертирующему входу второго усилителя напряжения, инвертирующий вход которого соединен с выходным выводом пятого делителя напряжения, входной и общий выводы которого подключены соответственно к положительному и отрицательному выводам второго источника опорного напряжения; выход второго усилителя напряжения соединен с анодом светодиода оптотранзистора, катод которого через пятый резистор смещения подключен к выходу компаратора, который инвертирующим входом подключен к выходному выводу второго делителя напряжения, а неинвертирующим входом подключен к выходному выводу шестого делителя напряжения, входной и общий выводы которого соединены соответственно с положительным и отрицательным выводами первого источника опорного напряжения; входы питания второго усилителя напряжения, второго источника опорного напряжения и компаратора напряжения подключены к служебному источнику электропитания.

Функциональная схема заявленного устройства представлена на рисунке.

Устройство содержит сетевой выпрямитель 1 с входным фильтром электромагнитных помех, регулируемый конвертор напряжения 2, повышающий высокочастотный импульсный регулятор напряжения 3 с активным корректором коэффициента мощности, состоящий из индуктивности 4, коммутирующего диода 5, ключевого полевого транзистора 6, накопительного конденсатора 7, датчика 8 зарядного тока, первого делителя 9 и второго делителя 10 напряжений, первого резистора 11 смещения, первого усилителя 12 напряжения с отрицательной обратной связью, аналогового умножителя 13 с тремя управляющими входами, усилителя 14 тока с отрицательной обратной связью, широтно-импульсного модулятора 15, второго резистора 16 и третьего резистора 17 смещений, первого источника 18 опорного напряжения, служебного источника 19 электропитания, инерционный узел 20 автоматического регулирования зарядного тока, состоящий из второго усилителя 21 напряжения с жесткой отрицательной обратной связью, компаратора 22 напряжения, третьего резистивного делителя 23 напряжения, четвертого резистивного делителя 24 и пятого резистивного делителя 25 напряжений с фильтрующими конденсаторами в выходных плечах, шестого резистивного делителя 26 напряжения, второго источника 27 опорного напряжения, оптотранзистора 28, четвертого резистора 29 и пятого резистора 30 смещений.

Положительный вывод выпрямителя 1 соединен с входными выводами первого делителя 9 и третьего делителя 23 напряжений и с первыми выводами индуктивности 4 и первого резистора 11 смещения. Второй вывод индуктивности 4 соединен со стоком транзистора 6 и с анодом диода 5. Катод диода 5 соединен с положительным выводом конденсатора 7, с входными выводами второго 10 и четвертого 24 делителей напряжений, с положительным входным выводом конвертора 2. Отрицательный вывод выпрямителя 1 соединен с первым выводом датчика 8, второй вывод которого соединен с отрицательными выводами конденсатора 7, конвертора 2, источников 18 и 27 опорных напряжений, служебного источника 19 электропитания, с общими выводами делителей 9, 10, 23, 24, 25, 26 напряжений. Затвор транзистора 6 соединен с выходом модулятора 15, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя 14 тока. Инвертирующий вход усилителя 14 через резистор 16 подключен к второму выводу датчика 8, первый вывод которого через резистор 17 подключен к неинвертирующему входу усилителя 14 и к выходу умножителя 13. Первый и второй управляющие входы умножителя 13 для линейного преобразования сигнала подключены соответственно к второму выводу резистора 11 и выходу усилителя 12, а третий управляющий вход для среднеквадратичного преобразования сигнала подключен к выходному выводу делителя 9. Неинвертирующий вход усилителя 12 соединен с положительным выводом источника 18 и с входным выводом делителя 26, а инвертирующий вход усилителя 12 соединен с выходным выводом делителя 10 и с инвертирующим входом компаратора 22. Неинвертирующий вход усилителя 21 соединен с выходным выводом делителя 24, а инвертирующий вход соединен с выходным выводом делителя 25, входной вывод которого подключен к источнику 27. Выход усилителя 21 соединен с анодом светодиода оптотранзистора 28, катод которого через резистор 30 подключен к выходу компаратора 22. Коллектор оптотранзистора 28 соединен с выходным выводом делителя 23, а эмиттер через резистор 29 подключен к инвертирующему входу усилителя 14. Неинвертирующий вход компаратора 22 соединен с выходным выводом делителя 26. Входы питания источников 18 и 27 опорных напряжений, усилителей 12, 14, 21, модулятора 15, умножителя 13, компаратора 22 подключены к служебному источнику 19 электропитания (на чертеже условно не показаны). Входные выводы 31 и 32 выпрямителя 1 подключаются к электросети. Выходные выводы 33 и 34 конвертора 2 подключаются к импульсной нагрузке.

Делитель 23 напряжения используется для задания необходимого режима работы выходной цепи оптотранзистора 28 и формы его выходного тока.

Делителем 10 напряжения устанавливается максимально допустимое напряжение на накопительном конденсаторе 7 в режиме холостого хода повышающего регулятора 3.

Делитель 24 напряжения используется для формирования на неинвертирующем входе усилителя 21 управляющего напряжения с соответствующим коэффициентом фильтрации переменной составляющей напряжения накопительного конденсатора 7 в режиме импульсной периодической нагрузки. Постоянная времени делителя 24 напряжения сравнима с длительностью наибольшего периода импульсной низкочастотной нагрузки.

Делителем 25 напряжения устанавливается среднее значение напряжения на конденсаторе 7 в режиме номинальной импульсной нагрузки, которое меньше напряжения холостого хода на значение, равное статическому отклонению и половине переменной составляющей напряжения на накопительном конденсаторе 7.

Делителем 26 напряжения устанавливается пороговый уровень напряжения переключения компаратора 22 и вместе с ним всего инерционного узла 20 автоматического регулирования зарядного тока из режима регулирования в режим отсечки при переходе напряжения на накопительном конденсаторе 7 через нижнюю допустимую границу спада. Это переводит регулятор напряжения 3 в режим с максимально допустимым зарядным током для того, чтобы сократить длительность переходного процесса как при включении регулятора напряжения 3, так и при скачкообразном увеличении импульсного тока нагрузки.

Резистор 17 смещения используется в качестве датчика выходного тока аналогового умножителя 13. Напряжение на резисторе 17 является опорным, с которым на входе усилителя 14 тока сравнивается напряжение, выделяющееся на датчике 8 зарядного тока.

Резистор 16 используется в качестве датчика выходного тока узла 20 автоматического регулирования зарядного тока. Напряжение, выделяющееся на резисторе 16, подается на инвертирующий вход усилителя 14 тока для обеспечения его работы в зоне регулирования в режиме импульсной периодической нагрузки.

Работа устройства в режиме низкочастотной импульсной периодической нагрузки происходит следующим образом. Регулируемый конвертор преобразует выходное напряжение регулятора 3, формируемое на накопительном конденсаторе 7, в постоянное стабилизированное напряжение необходимого уровня, прикладываемое к выходным выводам 33 и 34 для подключения нагрузки. Амплитудное значение напряжения на конденсаторе 7 во время действия импульса нагрузки изменяется от верхнего уровня, отстоящего от холостого хода на статическое отклонение, до нижнего уровня на величину переменной составляющей, а во время паузы изменяется от нижнего уровня до верхнего уровня. В этом режиме управляющее напряжение на входе усилителя 12 напряжения возрастает до значений, при которых он переходит в режим насыщения. На выходе усилителя 12 создается максимальный сигнал, который поступает на аналоговый умножитель 13 и переводит его в режим с максимальным выходным током, от которого на резисторе 17 создается завышенное напряжение смещения, поступающее на неинвертирующий вход усилителя 14 тока. Одновременно инерционный узел 20 регулирования с помощью резистора 16 смещения формирует противоположный по воздействию дополнительный сигнал на инвертирующем входе усилителя 14 тока, который компенсирует завышенный уровень напряжения на резисторе 17 смещения и поддерживает усилитель 14 тока в зоне регулирования. Выходное напряжение усилителя 14 поступает на управляющий вход широтно-импульсного модулятора 15, который с помощью ключевого транзистора 6 формирует высокочастотные зарядные импульсы тока в индуктивности, разрядные импульсные токи которой через диод 5 поступают в накопительный конденсатор 7. Величина напряжения смещения на резисторе 16 зависит от среднего значения напряжения на накопительном конденсаторе 7 для определенного режима импульсной периодической нагрузки. Значение зарядного тока, проходящего через датчик 8 тока, будет пропорционально разности напряжений смещений на резисторах 17 и 16. При неизменном режиме импульсной нагрузки напряжения на резисторах 17 и 16 также остаются постоянными. Поэтому и зарядный ток остается неизменным и непрерывным.

При уменьшении амплитуды импульсов тока нагрузки будет снижаться как среднее за период значение импульсного тока, так и значение зарядного тока. Действительно, при уменьшении амплитуды импульсов тока нагрузки происходит уменьшение переменной составляющей напряжения на накопительном конденсаторе 7, что приводит к увеличению среднего значения напряжения на нем. Это по цепочке обратной связи из делителя 24, усилителя 21, оптотранзистора 28 приводит к увеличению напряжения смещения на резисторе 16. Это вызывает уменьшение входного и выходного напряжений усилителя 14 и входного напряжения модулятора 15, уменьшение длительности импульсов на выходе модулятора 15, уменьшение амплитуды зарядных и разрядных высокочастотных импульсов тока индуктивности 4. В конечном итоге произойдет уменьшение зарядного тока до нового значения при сохранении его непрерывности.

Таким образом, предложенный стабилизирующий преобразователь сетевого напряжения позволяет устранить модуляцию входного тока потребления от электросети и обеспечить высокий (более 0,98) коэффициент мощности при работе на низкочастотную импульсную периодическую нагрузку.

Предложенное техническое решение проверено в составе блока электропитания с выходным напряжением 25 В на импульсную нагрузку с частотой 5 Гц, скважностью 2 и амплитудой тока 28 А. Результаты положительны. Если до введения предложенного решения коэффициент модуляции входного тока потребления от однофазной электросети (220 B, 50 Гц) составлял 100%, а коэффициент мощности блока менее 75%, то после введения в блок предложенного решения коэффициент модуляции входного тока блока снизился до менее 3%, а коэффициент мощности блока увеличился до более 98%. Кроме того, блок электропитания с предложенным техническим решением показал высокие технические характеристики и при работе на непрерывную (постоянную) нагрузку.

Стабилизирующий преобразователь сетевого напряжения для электропитания низкочастотной импульсной периодической нагрузки, содержащий сетевой выпрямитель, регулируемый конвертор, повышающий регулятор напряжения с активным корректором коэффициента мощности, состоящий из индуктивности, ключевого полевого транзистора, коммутирующего диода, накопительного конденсатора, двух резистивных делителей напряжений, датчика зарядного тока, первого усилителя напряжения с отрицательной обратной связью, аналогового умножителя с тремя управляющими входами, усилителя тока с отрицательной обратной связью, широтно-импульсного модулятора, трех резисторов смещения, первого источника опорного напряжения, служебного источника электропитания, причем положительный вывод сетевого выпрямителя соединен с входным выводом первого делителя напряжения и с первыми выводами первого резистора смещения и индуктивности, второй вывод которой соединен со стоком полевого ключевого транзистора и с анодом коммутирующего диода, катод которого соединен с входным выводом второго делителя напряжения, с положительным выводом накопительного конденсатора и с положительным входом конвертора напряжения; отрицательный вывод сетевого выпрямителя соединен с первым выводом датчика зарядного тока, второй вывод которого соединен с истоком ключевого полевого транзистора, с общими выводами первого и второго делителей напряжений, с отрицательными выводами накопительного конденсатора, первого источника опорного напряжения, служебного источника электропитания и с отрицательным входом конвертора напряжения; затвор полевого ключевого транзистора соединен с выходом широтно-импульсного модулятора, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя тока, инвертирующий вход которого через второй резистор смещения подключен ко второму выводу датчика зарядного тока, второй вывод которого через третий резистор смещения подключен к неинвертирующему входу усилителя тока и к выходу аналогового умножителя, первый и второй управляющие входы которого для линейного преобразования сигнала соединены соответственно с вторым выводом первого резистора смещения и с выходом первого усилителя напряжения, а третий управляющий вход для среднеквадратичного преобразования сигнала соединен с выходным выводом первого делителя напряжения; неинвертирующий вход первого усилителя напряжения подключен к первому источнику опорного напряжения, а инвертирующий вход подключен к выходному выводу второго делителя напряжения; входы питания первого источника опорного напряжения, первого усилителя напряжения, усилителя тока, аналогового умножителя и широтно-импульсного модулятора подключены к служебному источнику электропитания, отличающийся тем, что в него вводится инерционный узел автоматического регулирования зарядного тока, состоящий из второго усилителя напряжения с жесткой отрицательной обратной связью, компаратора напряжения, третьего резистивного делителя напряжения, четвертого и пятого резистивных делителей напряжения с фильтрующими конденсаторами в выходных плечах, шестого резистивного делителя напряжения, второго источника опорного напряжения, оптотранзистора, четвертого и пятого резисторов смещения, причем третий делитель напряжения подключен входным и общим выводами к первому делителю напряжения соответственно, а выходным выводом к коллектору оптотранзистора, эмиттер которого через четвертый резистор смещения подключен к инвертирующему входу усилителя тока; входной и общий выводы четвертого делителя напряжения подключены к выводам накопительного конденсатора, а выходной вывод соединен с неинвертирующим входом второго усилителя напряжения, инвертирующий вход которого соединен с выходным выводом пятого делителя напряжения, входной и общий выводы которого подключены к второму источнику опорного напряжения; выход второго усилителя напряжения соединен с анодом светодиода оптотранзистора, катод которого через пятый резистор смещения подключен к выходу компаратора напряжения, который инвертирующим входом подключен к выходному выводу второго делителя напряжения, а неинвертирующим входом подключен к выходному выводу шестого делителя напряжения, который входным и общим выводами подключен к первому источнику опорного напряжения; входы питания второго источника опорного напряжения, второго усилителя напряжения и компаратора напряжения подключены к служебному источнику электропитания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сокращению потребления электроэнергии. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности к области силовой преобразовательной техники, и может быть использовано во вторичных источниках питания при необходимости обеспечения большой выходной мощности, высокой надежности, гальванической развязки, стабилизации и быстрого изменения выходного постоянного напряжения или тока в пределах от нуля до максимального значения.

Изобретение относится к схеме питания для подачи выходного сигнала на нагрузку и также относится к устройству, содержащему схему питания, к способу, компьютерному программному продукту и носителю для хранения компьютерного программного продукта.

Изобретение относится к адаптивной схеме для управления схемой преобразования, и также относится к схеме питания, содержащей адаптивную схему и схему преобразования, к устройству, содержащему схему питания, к способу и к компьютерному программному продукту.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах питания и распределения электрической энергии в качестве преобразователя источника эдс в источник тока, а также для регулирования и стабилизации тока нагрузки.

Изобретение относится к переключающему устройству для разгрузки полупроводникового переключателя в схемах согласующего трансформатора с первичной стороной и вторичной стороной, которые на первичной стороне имеют первый полупроводниковый переключатель и последовательно включенный второй полупроводниковый переключатель, причем вывод стока первого полупроводникового переключателя соединен с первым выводом напряжения питания и вывод истока второго полупроводникового переключателя соединен со вторым выводом напряжения питания, и между выводом истока первого полупроводникового переключателя и выводом стока второго полупроводникового переключателя включена первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с нагрузкой вторичной стороны, и предусмотрен первый диод, который со стороны анода соединен с потенциалом напряжения питания на выводе истока второго полупроводникового переключателя, а со стороны катода - с обращенной к первому полупроводниковому переключателю первой соединительной клеммой на первичной обмотке трансформатора, а также предусмотрен второй диод, который со стороны катода соединен с потенциалом напряжения питания на выводе стока первого полупроводникового переключателя, а со стороны анода - с обращенной ко второму полупроводниковому переключателю второй соединительной клеммой на первичной обмотке трансформатора, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Изобретение относится к способу эксплуатации блока питания от сети в качестве блокирующего трансформатора, причем в фазе накопления через первичную обмотку (2), находящуюся под напряжением (U1) промежуточного контура постоянного тока, магнитная энергия накапливается в сердечнике трансформатора (1), и в следующей за ней фазе разгрузки накопленная магнитная энергия большей частью через вторичную обмотку (3) выводится на нагрузку, а незначительная часть магнитной энергии отдается на первичной стороне, при этом энергия, выдаваемая на первичной стороне, заряжает конденсатор (13) таким образом, что напряжение конденсатора (13) всегда выше напряжения, приложенного на вторичной стороне, умноженного на коэффициент трансформации трансформатора (1).

Изобретение относится к преобразовательной технике и направлено на достижение технического результата - повышение КПД преобразователя напряжения за счет снижения динамических потерь мощности.

Изобретение относится к области силовой электроники

Изобретение относится к однотактным импульсным устройствам преобразования электрической энергии с трансформаторной нагрузкой

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания

Изобретение относится к области построения систем автоматического управления

Изобретение относится к устройствам преобразования электрической энергии и предназначено для использования в качестве вторичного источника питания электронных устройств или зарядного устройства

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в источниках вторичного электропитания устройств радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Технический результат заключается в осуществлении высокого быстродействия и апериодического характера переходного процесса в преобразователе напряжения с широтно-импульсной модуляцией. Для этого в заявленном способе, основанном на широтно-импульсной модуляции напряжения питания ключевым элементом, вычисляют сигнал рассогласования, формируют пилообразный сигнал развертки с амплитудой, пропорциональный разности напряжений на индуктивности дросселя фильтра до и после коммутации ключевого элемента и смещенного на величину, пропорциональную напряжению на индуктивности дросселя фильтра после коммутации ключевого элемента, из суммы сигнала рассогласования и сигнала развертки формируют управляющий сигнал, переключение ключевого элемента осуществляют синхронизирующим и управляющим сигналами, а сигнал рассогласования формируют пропорциональным энергетическому балансу между текущим значением энергии, запасенной фильтром, и ее значением при заданном выходном напряжении. В заявленном устройстве содержится блок развертки, ключевой элемент, узел суммирования и RS-триггер, введены блок рассогласования и датчики тока. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к преобразователям с высоким входным напряжением, преобразующим постоянное напряжение в постоянное и может быть использовано в системах электропитания устройств радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Технический результат заключается в улучшении массогабаритных показателей преобразователя, увеличении его КПД, повышении надежности, а также в расширении области его применения. Для этого заявленное устройство состоит из схемы управления и силовой цепи, включающей в себя импульсный трансформатор, МДП-транзистор, два диода, дроссель и конденсатор фильтра, а также цепь из последовательно включенных размагничивающего резистора и дополнительного конденсатора, введены дополнительные дроссель и диод, при этом первичная обмотка импульсного трансформатора преобразователя через переход сток-исток МДП-транзистора подключена к входу преобразователя, а вторичная обмотка через диод и индуктивно-емкостной фильтр, подключена к выходу преобразователя, вторичная обмотка импульсного трансформатора шунтирована размагничивающей цепью, состоящей из последовательно соединенных резистора и конденсатора, и дополнительным дросселем, при этом резистор размагничивающей цепи шунтирован дополнительным диодом. 1 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания радиолокационных станций, устройств радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Техническим результатом является улучшение эксплуатационных характеристик преобразователя, снижение массогабаритных показателей, увеличение КПД, повышение надежности, а также расширение области его применения за счет исключения постоянной составляющей магнитного потока в силовом трансформаторе. Стабилизированный квазирезонансный преобразователь содержит два последовательно соединенных зарядных МДП-транзистора, два последовательно соединенных рекуперирующих диода, два последовательно соединенных конденсатора, последовательно соединенные резонансные конденсатор и дроссель, силовой трансформатор, два выпрямителя, два делителя напряжения, конденсатор фильтра, резистор нагрузки, модулирующий МДП-транзистор, два однотактных ШИМ-контроллера, два управляющих трансформатора, времязадающую «RC»-цепь, эмиттерный повторитель, две дифференцирующие «RC»-цепи. В него введены измерительная обмотка силового трансформатора, второй модулирующий МДП-транзистор, два однотактных ШИМ-контроллера, три времязадающие «RC»-цепи, две дифференцирующие «RC»-цепи, второй эмиттерный повторитель, два сумматора, интегратор, фильтр, генератор тактовых импульсов, триггер, два логических элемента «И» с соответствующими связями. 1ил.
Наверх