Импульсный стабилизатор напряжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>951262 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 30.12.80 (21)3230533/24-07 ($)) + g+ 3

G 05 F 1/50 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 316. .722.1(088.8) Опубликовано 15.08,82, Бюллетень ¹30

Дата опубликования описания 15.08.82 (72) Авторы изобретения

A A Ôóðñoâ и Б.Г.Чирвин (71) Заявитель

Курский завод "Счетмаш" (54) ИМПУЛЬСНЬ|Й СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания автоматики и в вычислительной технике.

Известны источники питания, в которых в качестве регулирующих элементов применены магнитные усилители или дросселя насыщения (11.

Однако применение магнитных усилителей и дросселей на низкой частоте, т.е. частоте сети, приводит к большим габаритам и весу. Повышение частоты снижает габариты и вес источников, - но приводит к появлению коммутационных всплесков напряжения после индуктивно-емкостного фильтра. Применение коммутационных диодов перед дросселем индуктивно-емкостного фильтра результатов не дает, так как в момент закрытия усилителя обратной связи магнитного усилителя на коммутирующий диод поступают два разнополярных напряжения: одно напряжение питания, проходящее через обмотку .магнитного усилителя, второе напряжение дросселя индуктивно-вмкостного фильтра.

Наиболее близким .к предлагаемому по технической сущности является стабилизатор, содержащий силовой трансформатор, выходом подключенный к входу выпрямителя, регулирующий элемент, индуктивно-емкостный фильтр и цепь обратной связи, входом подключенную к выходным выводам стабилизатора, а выходом — к управляющему входу регулирующего элемента и включающую делитель выходного напряжения и усилитель обратной связи (23.

Однако работая на низкой частоте, такой источник естественно имеет большой вес и габариты.

Изобретение направлено на изменение баланса напряжения, возникающего на коммутационном диоде, что в конечном итоге приводит к снижению коммутационного всплеска, а тем самым к снижению уровня пульсации на выходе канала.

Цель изобретения — снижение веса, габаритов, повышение надежности и снижение пульсации.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсном стабилизаторе напряжения, содержащем силовой трансформатор, выходом подключенный ко входу выпрямителя, регулирующий элемент, индуктивно-емкостной фильтр и цепь обратной связи, входом подключенную к выходным выводам стабиЗ0 лизатора, а выходом — к управляюще9512б2 му входу регулирующего элемента и включающую делитель выходного напряжения и усилитель обратной связи, регулирующий элемент выполнен на двух. последовательно соединенных дросселях, каждый из которых включает две рабочие обмотки и управляющую обмотку, а введенные диоды одними выводами подключены к точкам соединеяия рабочих обмоток дросселей, а другими выводами подключены к средней точке вторичной обмотки силового трансформатора.

На чертеже представлена функциональная Схема стабилизатора.

Стабилизатор содержит трансформатор 1, выпрямитель на диодах 2 и 3, дроссели 4 и 5, к точкам соединения рабочих обмоток которых подключены одними выводами диоды б и 7, другие выводы этих диодов подключены к средней точке вторичной обмотки силового трансформатора 1, усилитель обратной связи 8, индуктивно-емкостной фильтр на дросселе 9 и конденсаторе 10, резистор 11.

Стабилизатор работает следующим образом.

С трансформатора 1 импульсное напряжение через двухполупериодный выпрямитель на диодах 2 и 3 подается в рабочие обмотки 4 и 5, с выхода которых поступает на дроссель 9 индуктивно-емкостного фильтра. Усилитель обратной связи 8 открыт, дроссели 4 и 5 обмотками управления W> введены в зону насыщения. По мере заряда емкости 10 на вход усилителя обратной связи 8 с резистора 11 поступает возрастающее напряжение.

При достижении заданного уровня это напряжение закрывает усилитель обратной.связи.

При открытии усилителя обратной связи дроссели 4 и 5 выходят из насыщения, при этом возрастает магнитное их сопротивление, На дросселе .9 появляется напряжение обратной полярности, равное по амплитуде входному напряжению. Разница напряжений между U дросселя 4 и суммой напряжений U дросселя 5 и дросселя

9 выделяется на диодах 6 и 7, включенных в соединение рабочих. обмоток дросселвй 4 и 5. Гашение выбросов разницы напряжений между дросселем

4 и дросселями 5 и 9 приводит к резкому снижению пульсации на выходе канала. По мере снижения напряжения на емкости 10 открывается усилитель

5 обратной связи 8, вводя в насыщение дроссели 4 и 5. Входное напряжение в этот момент выше напряжения на дросселе 9, который к этому времени частично отдает запасенную энергию

i0 в первом полупериоде, поэтому напряжение на выходе вновь повышается, и процесс повторяется.

Таким образом, введение диодов и выполнение регулирующего элемента на двух последовательно соединенных дросселях способствует снижению веса, габаритов и пульсаций выходного напряжения.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор напряжения, содержащий силовой трансформатор, выходом подключенный к входу

5 выпрямителя, регулирующий элемент, индуктивно-емкостной фильтр и цепь обратной связи, входом подключенную к выходным выводам стабилизатора, а выходом - к управляющему входу регулирующего элемента и включающую в себя делитель выходного напряжения и усилитель обратной связи, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения веса, габаритов и пульсации выходного напряжения, регулирующий элемент выполнен из двух последовательно соединенных дросселях, каждый из которых включает в себя две рабочие обмотки.и управляющую обмотку, а введенные диоды одними выводами

40 подключены к точкам соединения рабочих обмоток дросселей, а другими выводами подключены к средней точке вторичной обмотки силового трансформатора.

45 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ð330443, кл. 4 05 F 1/22, 1970.

2. Источники электропитания на

50 полупроводниковых приборах. Под ред.

С.Д.Додика и Е.И.Гальперина. М., "Советское радио", 1969, с. 367, рис. 111.6.

951262

Составитель О.Мещерякова

Техред С.Мигунова Корректор A .I H

Редактор М.Дылын

Заказ 5945/53 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4