Стабилизированный конвертор
Союз Советсккх
Соцкалкстических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву № 586529 (22) Заявлено 28.12.79 (21) 2860781/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33
Дата опубликования, описания 10.09.31 (51) М. Кл.
Н 02М3/24
Гееудлрстееннмй комитет (53) УДК 621.314..57 (088.8) но делам изобретений и открытий а
i а
Я. Я. Берзиньш и И. А. Воробьев
1
Рижское производственное объединение ВЭФ имени В. И. Ленина (72) Авторы изобретения а 1 а
1 а а,— ° (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ КОНВЕРТОР
Изобретение относится к области электротехники, в частности к вторичным источникам питания постоянного напряжения радиоэлектронной аппаратуры.
В основном авт. св. № 586529 описан стабилизированный конвертор, содержащий вход, соединенный с входными выводами задающий генератор, вторичная обмотка трансформатора которого соединена с одним входом широтно-импульсного модулятора, выходом подключенного к управляющему входу усилителя мощности, вторичная обмотка трансформатора которого через выпрямитель с фильтром подключена к выходным выводам, соединенным с одним входом сравнивающего блока, другой вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход — со входом усилителя постоянного тока, причем выход усилителя постоянного тока подключен к диагонали первого, дополнительно введенного выпрямителя, другая диагональ которого соединена последовательно с дополнительно введенной вторичной обмоткой выходного трансформатора задающего генератора, и первичной обмоткой дополнительно введенного согласующего трансформатора, вторичная обмотка которого через второй дополнительно введенный выпрямитель соединена с другим входом широтно-импульсного модулятора.
Однако известный конвертор при работе с достаточно высокой (ультразвуковой) частотой модуляции может иметь (в диапазоне изменения выходного тока конвертора от режима холостого хода до максимального значения) области нестабильной работы, в которых увеличиваются пульсации выходного напряжения конвертора, увеличите вается нагрев коммутирующих транзисторов усилителя мощности и снижается надежность работы конвертора. Это может иметь место из-за наличия на выходе первого дополнительного выпрямителя и усилителя постоянного тока высокочастотных колебаний у выпрямленного напряжения задающего генератора и обусловлено нелинейностью параметров транзистора в усилителе постоянного тока на высоких частотах и в режиме малых сигналов, а также.тем, что управляемая усилителем постоянного тока цепь обладает определенной индуктивностью, которая может способствовать увеличению колебаний напряжения в переходных режимах с достаточно скоротечными движениями
862331
Формула изобретения
55 в системе стабилизации. Кроме того, при скважности импульсного цикла конвертора, близкой к единице, из-за времени рассасывания неосновных носителей на базах коммутирующих транзисторов обеих фаз усилителя мощности может иметь место перекрытие (одновременное нахождение в проводящем состоянии коллекторно-эмиттерных переходов обоих транзисторов) фаз усилителя мощности и перегрев коммутирующих транзисторов при ступенчатых изменениях сопротивления нагрузки, что также снижает надежность работы конвертора.
Цель изобретения — повышение надежности работы конвертора за счет повышения устойчивости его работы и снижения нагрева коммутирующих транзисторов усилителя мощности в широком диапазоне изменения сопротивления нагрузки.
Поставленная цель достигается тем, что выход усилителя постоянного тока зашунтирован дополнительно введенными конденсатором и резистором, включенными параллельно.
На чертеже представлена принципиальная схема стабилизированного конвертора.
Конвертор содержит подключенный к входным выводам задающий генератор 1, состоящий из блока 2 коммутации и запуска и трансформатора 3, вторичная обмотка 4 которого соединена с одним входом широтно-импульсного модулятора 5, выход которого соединен со входом двухтактного транзисторного усилителя 6 мощности, вторичная обмотка 7 выходного трансформатора 8 которого через выпрямитель 9 и сглаживающий фильтр 10 соединена с выходными выводами, соединенными через сравнивающий блок 11, другим входом соединенный с источником (не показан) опорного напряжения
U, со входом усилителя 12 постоянного тока, выходом подключенного к диагонали первого выпрямителя 13, соединенного с дополнительной вторичной обмоткой 14 трансформатора 3 задающего генератора 1 и с первичной обмоткой 15 согласующего (разделительного) трансформатора 16, вторичная обмотка 17 которого соединена со вторым выпрямителем 18, диагональ которого соединена с другим входом широтно-импульсного модулятора 5, причем выход усилителя
l2 постоянного тока зашунтирован конденсатором 19 малой емкости и резистором 20.
При изменении под действием дестабилизирующих факторов величины выходного напряЖения изменяется рассогласование на выходе сравнивающего блока ll, это вызывает соответствующее изменение напряжения на выходе сравнивающего блока 11 и падение напряжения на выходной цепи усилителя 12 постоянного тока, а также изме5 0
45 нение амплитуды импульсов напряжения на первичной и вторичной обмотках 15 и 17 согласующего (разделительного) трансформатора 16. Возникшее изменение напряжения, поступающего со второго дополнительного выпрямителя 18 на вход широтноимпульсного модулятора 5, приводит к соответствующему изменению относительной длительности (скважности) импульсов, управляющих усилителем 6 мощности, что приводит к восстановлению заданного уровня выходного напряжения, чем обеспечивается процесс стабилизации выходного напряжения. Имеющие место в диагонали первого выпрямителя 13 высокочастотные пульсации выпрямленного напряжения задающего генератора I сглаживаются конденсатором 19, обеспечивая в установившемся режиме постоянство напряжения питания выходной (коллекторной) цепи усилителя 12 постоянного тока, чем обеспечивается относительная (в пределах импульсного цикла) стабильность нагрузочной характеристики усилителя 12, снижается уровень возмущений в цели обратной связи и повышается стабильность работы конвертора в широком диапазоне изменения выходного (нагрузки). тока конвертора, при котором происходят значительные перемещения рабочей точки транзистора усилителя 12 постоянного тока.
В области, близкой к состоянию отсечки, когда скважность импульсного цикла конвертора близка к единице, увеличению падения напряжения на выходной (коллекторной) цепи усилителя 12 постоянного тока препятствует шунтирующий резистор 20, чем ограничивается дальнейшее увеличение скважности и предотвращается перекрытие фаз усилителя 6 мощности, при быстрых (соизмеримых с быстродействием системы стабилизации конвертора) изменениях выходного тока конвертора в широких пределах.
Тем самым в широких пределах изменения выходного тока конвертора значительно снижаются коммутационные потери и токовые перегрузки в усилителе мощности конвертора, нагрев коммутирующих транзисторов усилителя мощности и повышается надежность работы конвертора.
Стабилизированный конвертор по авт. св. № 586529, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы при изменениях нагрузки в широком диапазоне, выход усилителя постоянного тока зашунтирован дополнительно введенными конденсатором и резистором, включенными параллельно.
862331
Составитель Н. Цишевская
Редактор Г. Прусова Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик
Заказ 6635/53 Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
