Ключевой стабилизатор напряжения постоянного тока
Союз Советских
Социалистицеских
Республик
ОЛ ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ll) 57004) (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01.74 (21) 1987002/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08.77. Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 23.11,77 (51) М. Кл. G05 F 1/56
Государствеииый комитет
Совета Иииистроо СССР по делам изооретеиий и открытий (53) УДК 621 316.722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. М. Лейко и А. Я. Гольдинер (71) Заявитель (54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО
ТОКА
Изобретение относится к электротехнике и используется для электропитания радиоэлектронной аппаратуры .
Известен ключевой стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий ключевой элемент, управляемый цепью обратной связи (1), Известен также ключевой стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий последовательный ключевой элемент, выходным силовым зажимом соединенный с Д1 С - фильтром, связан- 1О ным с выходным выводом для подключения нагрузки, цепь обратной связи, состоящую из последовательно соединенных измерительного элемента, сравнивающего органа, усилителя постоянного тока и широтно-импульсного модулятора, источник 1и опорного напряжения, выходом подключенный ко входу сравнивающего органа, и задающий генератор, выходом подключенный ко входу широтно - импульсного модулятора, причем вход измерительного элемента соедин с указанным выходным выводом, а 20 выход широтно - импульсного модулятора - с управляющим входом ключевого элемента (2), Недостатком известных стабилизаторов является то, что величииу индуктивности дросселя
01 С - фильтра необходимо выбирать исходя >>
2 минимального тока нагрузки с целью обсспечения непрерывности тока в дросселе.
Целью изобретения является улучшение весогабаритных характеристик стабилизатора при широком диапазоне изменения тока нагрузки.
Это достигается тем, что в ключевом стабилизаторе напряжения постоянного тока, содержащем последовательный ключевой элемент, выходным силовым зажимом соединенный с Д1 С - фильтром, связанным с выходным выводом для подключения нагрузки, цепь обратной связи, состоящую из последовательно соединенных измерительного элемента, сравнивающего органа, усилителя постоянного тока и широтно - импульсного модулятора, источник опорного напряжения, выходом подключенный ко входу сравнивающего органа, и задающий генератор, выходом подключенный ко входу широтно - импульсного модулятора, причем вход измерительного элемента соединен с указанным выходным выводом, а выход широтно - импульсного модулятора — с управляющим входом ключевого элемента, связь Д(С - фильтра с упомянутым выходным выводом осуществлена через дополнительно введенный датчик тока, выход которого
570041
Тираж 1095
Полли еное
Заказ 3053/4l 001ипи
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 через дополнительно введенный управляющий элемент соединен со входом задающего генератора.
На чертеже изображена функциональная схема ключевого стабилизатора напряжения постоянного тока.
Ключевой стабилизатор содержит ключевой элемент 1, 3LC - фильтр 2, цепь обратной связи, состоящую из измерительного элемента 3, сравнивающего органа 4, усилителя постоянного тока 5 и широтноимпульсного модулятора 6, задающий генератор 7 и источник опорного напряжения 8, причем Д L Сфильтр 2 связан с выходным выводом для подключения нагрузки через датчик тока 9, выход которого через управляющий элемент 10 соединен со входом задающего генератора.
11ри номинальном токе нагрузки стабилизатор работает как обычный ключевой стабилизатор с широтно-импульсной модуляцией, При изменении тока нагрузки сигнал с датчика тока 9 поступает на управляющий элемент 10, который управляет частотой задающего генератора 7 в соответствии с заданным законом. Это дает возможность использовать дроссель ДLC - фильтра меньших размеров, так как изменение тока нагрузки компенсируется соответствующим изменением частоты коммутации ключевого элемента, что приводит к автоматической подстройке gLC - фильтра и вводит фильтр в оптимальный режим.
Кроме улучшения весо - габаритных характерис гик, в стабилизаторе несколько повышается
КПД, так как дроссель с меньшей индуктивностью при прочих равных условиях имеет меньшее сопротивление обмотки и, следовательно, меньшие потери.
Формула и зоб ре тени я
Ключевой. стабилизатор напряжения постоянного. тока, содержащий последовательный ключевой элемент, выходным силовым зажимом соединенный с Д(С - фильтром, связанным с выходным выводом для подключения нагрузки, цепь обратной связи, состоящую из последовательно соединенных измерительного элемента, сравнивающего органа, 1р усилителя постоянного тока и широтно - импульсного модулятора, источник опорного напряжения, выходом подключенный ко входу сравнивающего органа, и задакщий генератор, выходом подключенный ко входу широтно - импульсного модулятора, 1б причем вход измерительного элемента соединен с указанным выходным выводом, а выход широтноимпульсного модулятора - с управляющим входом ключевого элемента, о тли ча ю щий ся тем, что, с целью улучшения несо - габаритных характерис20 тик стабилизатора при широком диапазоне изменения тока нагрузки, связь 3LC - фильтра с упомянутым выходным выводом осуществлена через дополнительно введенный датчик тока, выход которого через дополнительно введенный управляющий элемент
25 соединен со входом задающего генератора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Миниатюризация вторичных источников
ЗО электропитания электронной аппаратуры. Материалы семинара, М., МЛНТП, 1973.
2. Грейвер ЕХ. Ключевые стабилизаторы напряжения постоянного тока, М., "Связь", 1970, с, 10, рис. 1, 3.
