Стабилизированный преобразователь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик (,,)886164 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.01.80 (21) 2872891/24-07 (51) М. Кл.з

Н 02 М 3/335

G 05F 1/64 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гесударствеииыв кемитет. СССР (53) УДК 621.314..58 (088.8) Опубликовано 30.11.81. Бюллетень № 44 пп делам изебретеиий и еткрытий

Дата опубликования описания 30.11.81 (72) Авторы изобретения

Б. 3. Курчик и А. Н. Шварц (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания устройств связи и автоматики для преобразования постоянного тока в стабилизированное постоянное напряжение посредством преобразователей.

Известны стабилизированные преобразователи, в которых осуществляется стабилизация выходного напряжения или тока посредством введения в цепь переменного тока частотно-зависимого элемента и управления частотой коммутации ключей преобразователя.

Такие преобразователи выполняются, например, с последовательным резонансным контуром (1) и являются преобразователями постоянного напряжения одного уровня в постоянное напряжение другого уровня, 1% или с последовательным дросселем (2), которые являются преобразователями постоянного напряжения в стабилизированный ток.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь, содержащий двухтактный полупроводниковый инвертор с вы- щ ходным трансформатором и с блоком частотного управления, частотно-зависимый элемент в цепи переменного тока инвертора с датчиком состояния этого элемента, выходной выпрямитель, фильтр, элемент опорного напряжения и сравнивающий релейный усилитель, выход которого соединен со входом блока частотного управления инвертором, один вход соединен с элементом опорного напряжения, а другой вход соединен с выходом датчика состояния частотно-зависимого элемента (2).

Однако известный преобразователь не способен стабилизировать выходное напря- е жение при питании от источника тока, поэтому его функциональные возможности ограничены.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения стабилизации выходного напряжения преобразователя при питания от нестабилизированного источника тока.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе частотно-зависимый элемент выполнен в виде конденсатора, включенного параллельно вторичной обмотке выходного трансформатора, выходной фильтр выполнен по Г-образной L C схеме, а указанный датчик состояния выполнен

886164 в виде делителя напряжения, включенного на входе фильтра.

На фиг. 1 изображен преобразователь, принципиальная схема; на фиг. 2 — диаграммы изменения во времени токов и напряжения (индексы соответствуют номеру элемента на фиг. 1).

Преобразователь содержит транзисторный инвертор 1, выходной выпрямитель 2, фильтр 3, выполненный по Г-образной LCсхеме, сравнивающий релейный усилитель на транзисторах 4 и 5, один вход которого подключен к делителю напряжения 6 и 7, а другой — к стабилитрону 8, частотнозависимый элемент в виде конденсатора 9, включенного параллельно вторичной обмотке трансформатора инвертора. Эмиттерная цепь транзистора 4 через первичную обмотку трансформатора 10 тока соединяется с базовой целью инвертора.

Преобразователь работает следующим образом.

В момент включения питания начинает работать инвертор в режиме самовозбуждения. На конденсаторе 9 образуется напряжение по форме близкое к треугольному (фиг. 2). После выпрямления часть напряжения с делителя подается на эмиттер транзистора 5 релейного усилителя. На второй вход этого усилителя подается стабилизированное опорное напряжение со стабилитрона 8. Превышение установленного уровня напряжения на эмиттере транзистора 5 приводит к срабатыванию усилителя, протеканию импульса тока через первичную обмотку трансформатора 10 и трансформации его в базовые цепи транзисторов инвертора для управления их переключениями.

При увеличении сопротивления и уменьшении тока нагрузки (фиг. 2) происходит увеличение тока, проходящего через конденсатор 9, но так как

".1сМ

2C где С вЂ” емкость конденсатора;

1 — ток, протекающий через конденсатор;

ЬЦ вЂ” изменение напряжения на конденсаторе, то увеличение тока J приводит к уменьшению времени заряда конденсатора до постоянной величины напряжения, соответствующей моменту срабатывания релейного усилителя. Это соответствует увеличению частоты указанного срабатывания, а значит и частоты инвертора. Таким образом, амплитудное и среднее значение (U<р — — 0,5 U>) напряжения на конденсаторе стабилизируются параметрически (безынерционно), а время установления стабильного выходного

Формула изобретения

Стабилизированный преобразователь, содержащий двухтактный полупроводниковый инвертор с выходным трансформатором и с блоком частотного управления, частотнозависимый элемент в цепи переменного тока инвертора с датчиком состояния элемента, выходной выпрямитель, фильтр, элемент опорного напряжения и сравнивающий релейный усилитель, выход которого соединен со входом блока частотного управления инвертором, один вход соединен с элементом опорного напряжения, а другой вход соединен с выходом датчика состояния частотнозависимого элемента, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения стабилизации выходного напряжения преобразова4о теля при питании его от нестабилизированного источника тока, указанный частотнозависимый элемент выполнен в виде конденсатора, включенного параллельно вторичной обмотке выходного трансформатора, указанный фильтр выполнен по,Г-образной

45 1-С схеме, а датчик состояния частотнозависимого элемента выполнен в виде делителя напряжения, включенного на входе фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 350108, кл. Н 02 М 3/28, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР № 541158, кл. G 05 F 1/46, 1975.

5 о

15 ю напряжения определяется инерционностью фильтра выпрямителя.

Активное сопротивление реактора снижает точность стабилизации выходного напряжения. Для повышения точности стабилизации может корректироваться коэффициент деления делителя 6 и 7 путем регулирования величины сопротивления одного

его плеча по выходному сигналу измерительного органа напряжения. В результате напряжение на выходе преобразователя остается постоянным.

Благодаря тому, что предлагаемое устройство при первичном источнике тока позволяет обеспечить электропитанием различные приборы и устройства от цепей дистанционного питания необслуживаемых усилительных пунктов, появляется возможность оперативно использовать некоторые приборы и устройства для проведения быстрых измерений. Это сокращает сроки проведения аварийно-восстановительных работ на линиях дальней связи и позволяет повышать их качество.

886164

Составитель В. Моин

Редактор Е. Днчинская Техред А. Бойкас Корректор Н.Швыдкая

Заказ 10554/73 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4