Номер патенту: 54292

Опубліковано: 17.02.2003

Автори: Бекіров Ескендер Алімович, Масліков Анатолій Дмитрович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Імпульсний стабілізатор постійної напруги, що містить двотактний двотранзисторний регульований перетворювач з силовим трансформатором, вихідні випрямляч і фільтр, задавальний генератор і формувач імпульсів, широтно-імпульсний модулятор, перетворювач зворотного зв'язку, який відрізняється тим, що задавальний генератор виконаний у вигляді функціонального генератора, що включає генератор трикутних імпульсів, виконаний за схемою інтегратора, і синхронізований з ним генератор прямокутних імпульсів, виконаний за схемою компаратора, формувач імпульсів, виконаний за схемою фазоінвертора, виконаного на цифрових мікросхемах, широтно-імпульсний модулятор виконаний на операційному підсилювачі, а перетворювач зворотного зв'язку включає оптоелектроний перетворювач вихідного сигналу стабілізатора, транзисторний емітерний повторювач і підсилювач зворотного зв'язку на операційному підсилювачі, при цьому вихід генератора трикутних сигналів з'єднаний з першим входом генератора прямокутних імпульсів і з першим входом широтно-імпульсного модулятора, вихід генератора прямокутних імпульсів підключений до рахункового входу тригера фазоінвертора, вихід перетворювача зворотного зв'язку підключений до другого входу широтно-імпульсного модулятора, вихід якого підключений до входів логічних елементів фазоінвертора, два виходи якого підключені до двох входів попереднього двотранзисторного підсилювача, виходи якого навантажені на бази силових транзисторів двотактного двотранзисторного регульованого перетворювача, а схема керування стабілізатора підключена до вхідного параметричного стабілізатора.

2. Імпульсний стабілізатор постійної напруги за п.1, який відрізняється тим, що вихідний випрямляч виконаний за мостовою схемою.

3. Імпульсний стабілізатор постійної напруги за п.1, який відрізняється тим, що вихідний фільтр виконаний за схемою LC-фільтра зі штучною нульовою точкою.

4. Імпульсний стабілізатор постійної напруги за п.1, який відрізняється тим, що вхідний параметричний стабілізатор виконаний за схемою зі штучною нульовою точкою.

Текст

1 Імпульсний стабілізатор постійної напруги, що містить двотактний двотранзисторний регульований перетворювач з силовим трансформатором, ВИХІДНІ випрямляч і фільтр, задавальний генератор і формувач імпульсів, широтно-імпульсний модулятор, перетворювач зворотного зв'язку, який відрізняється тим, що задавальний генератор виконаний у вигляді функціонального генератора, що включає генератор трикутних імпульсів, виконаний за схемою інтегратора, і синхронізований з ним генератор прямокутних імпульсів, виконаний за схемою компаратора, формувач імпульсів, виконаний за схемою фазоінвертора, виконаного на цифрових мікросхемах, широтно-імпульсний модулятор виконаний на операційному підсилювачі, а перетворювач зворотного зв'язку включає оптоелектроний перетворювач вихідного сигналу стабілізатора, транзисторний емітерний повторювач і підсилювач зворотного зв'язку на операційному підсилювачі, при цьому вихід генерато ра трикутних сигналів з єднаний з першим входом генератора прямокутних імпульсів і з першим входом широтно-імпульсного модулятора, вихід генератора прямокутних імпульсів підключений до рахункового входу тригера фазоінвертора, вихід перетворювача зворотного зв'язку підключений до другого входу широтно-імпульсного модулятора, вихід якого підключений до входів логічних елементів фазоінвертора, два виходи якого підключені до двох входів попереднього двотранзисторного підсилювача, виходи якого навантажені на бази силових транзисторів двотактного двотранзисторного регульованого перетворювача, а схема керування стабілізатора підключена до вхідного параметричного стабілізатора 2 Імпульсний стабілізатор постійної напруги за п 1, який відрізняється тим, що вихідний випрямляч виконаний за мостовою схемою 3 Імпульсний стабілізатор постійної напруги за п 1, який відрізняється тим, що вихідний фільтр виконаний за схемою LC-фільтра зі штучною нульовою точкою 4 Імпульсний стабілізатор постійної напруги за п 1, який відрізняється тим, що вхідний параметричний стабілізатор виконаний за схемою зі штучною нульовою точкою ю Винахід відноситься до області електротехніки, зокрема до пристроїв перетворення параметрів електричної енергії і може бути використане для створення джерел вторинного електроживлення з безтрансформаторним входом і поліпшеною електромагнітною сумісністю, агрегатів безперебійного електроживлення і систем гарантованого електроживлення відповідальних споживачів, а також може бути використане як перетворювач з високими надійністю, навантажувальною здатністю, КПД і електромагнітною сумісністю, зокрема, при побудові джерел вторинного електроживлення як інвертор постійної напруги в постійне з наступним перетворенням у перемінне синусоїдальна напруга промислової частоти, а також може бути вико ристане в складі перетворювача постійної напруги нетрадиційного джерела харчування (далі по тексту - НДХ) у перемінну синусоїдальну напругу промислової частоти (далі по тексту- ПСНПЧ) Крім того, можливе використання винаходу в якості інверторной ячейки при побудові могутніх джерел, у яких нарощування вихідної потужності реалізовано шляхом підсумовування потужностей окремих ячеек До таких перетворювачів, використовуваним у вторинних джерелах електроживлення, пред'являються ряд технічних вимог, таких як ПОСТІЙНІСТЬ (стабільність) вихідної напруги, гальванічний поділ вхідного і вихідного ланцюгів, формування кривої споживаного струму, близької за формою до жив 54292 лячої напруги і співпадаючому з ним по фазі При рішенні питання вибору вторинного джерела електроживлення для перетворювача постійної напруги НДХ у ПСНПЧ (частотою 50 ± 5Гц) була обрана схема двотактного регульованого перетворювача «постійної напруги в постійне» з вихідним трансформатором і випрямлячом з фільтром, що згладжує Широко ВІДОМІ однотактні імпульсні стабілізатори напруги послідовного і рівнобіжного типів (наприклад, «Джерела електроживлення РЄА», довідник під ред Г С Найвельта, М , «Радіо і зв'язок», 1986 р с 32 - 14, «Джерела вторинного електроспоживлення», довідковий посібник під ред Ю И Конєва, М , «Радіо і зв'язок» 1983 р , с 79 81, С А Эраносян, «Мережні блоки харчування з високочастотними перетворювачами», Л , «Єнергоатоміздат», 1991 р , с 21-30) Цим стабілізаторам присущи наступні недоліки - невеликий граничний коефіцієнт заповнення імпульсів напруги на силовому трансформаторі у < 0,38, де у = tM / Т, тут tM - тривалість імпульсу, а Т період проходження імпульсів, - неповне використання силового трансформатора, тому що відомо, що силовий трансформатор (його сердечник) в однотактних каскадах перемагнічується не по повній петлі пстерезіса, - вищевказаний недолік може привести до перегріву і виходу з ладу силового транзистора і, щоб усунути цей недолік, звичайно значно ускладнюють схеми керування, запуску і вимикання ВІДОМІ також мостові схеми вихідного каскаду двухполуперюдного регульованого перетворювача з вихідним трансформатором, застосовувані при потужностях більш 500Вт (наприклад, «Джерела електроживлення РЄА», довідник під ред Г С Найвельта, М , «Радіо і зв'язок», 1986 р, с361, мал 9 10 у, «Джерела вторинного електроживлення», довідковий посібник під ред Ю И Конєва, М , «Радіо і зв'язок» 1983 р, с 110, мал 3 56) Недоліками мостових схем вихідного каскаду перетворювачів напруги є складність схеми керування і велика КІЛЬКІСТЬ силових транзисторів, а також можливість протікання наскрізних струмів у процесі комутації силових транзисторів Відомий «Імпульсний стабілізатор постійної напруги» (ас СРСР № 851370, МПК З G 05 F 1/56, Н 02 М 3/335, БИ № 28, 81 р), що містить двотактний регульований перетворювач з вихідним трансформатором, двотактний формувач імпульсів, зв'язаний з керуючими входами регульованого перетворювача, генератор, що задає, генератор пилкоподібної напруги, вхід якого з'єднаний з виходом генератора, що задає, підсилювач зворотного зв'язку, зв'язаний з виходом перетворювача, широтно-імпульсний перетворювач, одним входом з'єднаний з виходом підсилювача зворотного зв'язку, а іншим - з виходом генератора пилкоподібної напруги й елемент синхронізації, вхід якого з'єднаний з виходом генератора, що задає, а виходи зв'язані з входами формувача імпульсів, при цьому стабілізатор постачений повторювачем імпульсів і тригером, один вхід якого підключений до виходу широтно-імпульсного модулятора, іншої з'єднаний з першим виходом елемента синхроні зації, а вихід - з першим входом формувача імпульсів, із другим входом елемента синхронізації і з керуючим входом повторювача імпульсів, вихід якого з'єднаний із другим входом формувача імпульсів, причому генератор, що задає, постачений додатковими виходами, що з'єднані з затисками харчування повторювача імпульсів Крім того, у стабілізаторі генератор, що задає, постачений трьома додатковими виходами із середньою крапкою, два з який є протифазними, а третій - виходом постійного струму, повторювач імпульсів містить вихідний підсилювач, ключовий елемент, операційний підсилювач, перший і другий генератори ЛІНІЙНОГО напруги, що змінюється, керуючий вхід першого генератора з'єднаний з керуючим входом повторювача імпульсів, а вихід з першим входом операційного підсилювача, другий вхід якого з'єднаний з виходом другого генератора, затиск харчування якого через діод, а вхід, зашунтований ключовим елементом, через резистор, зв'язаний з виходом операційного підсилювача, вихід якого зв'язаний з виходом повторювача імпульсів через вихідний підсилювач, затиск харчування якого, і керуючий вхід ключового елемента підключені до протифазних виходів генератора, що задає, третій додатковий вихід якого з'єднаний із затиском харчування першого генератора, а загальна крапка - із загальним затиском харчування всіх блоків повторювача імпульсів Недоліком відомого імпульсного стабілізатора є несиметричність імпульсів керування двотактним перетворювачем, наслідком чого є однобічне насичення сердечника вихідного трансформатора і збільшення струмів через ВИХІДНІ транзистори перетворювача Найбільш близьким по технічній суті і результату, якій досягається, і обраним як прототип є «Імпульсний стабілізатор постійної напруги» (а с СРСР № 1067486, МПК З G 05 F 1/56, БИ № 2, 84 р), що містить двотактний регульований перетворювач із силовим трансформатором, через ВИХІДНІ випрямляч і фільтр, зв'язаний з вихідними виводами, формувач імпульсів, виходами з'єднаний з керуючими входами перетворювача, а входами через повторювач імпульсів і безпосередньо - з виходом тригера, перший вхід якого з'єднаний з виходом ШІМ, один із входів якого через формувач пилкоподібної напруги зв'язаний з виходом генератора, що задає, інший вхід ШІМ з'єднаний з виходом підсилювача зворотного зв'язку, входи якого підключені до вихідних виводами і джерела опорної напруги ВІДПОВІДНО, при цьому в стабілізатор уведені додатковий випрямляч з RC-фільтром, підключені до вихідної обмотки силового трансформатора і з'єднані з першим входом елемента, що порівнює, другий вхід якого підключений до виходу джерела опорної напруги, виходи елемента, що порівнює, і пилкоподібної напруги підключені до ВІДПОВІДНИХ входах уведеного компаратора, вихід якого з'єднаний із другим входом тригера Недоліками прототипу є - низька ЛІНІЙНІСТЬ пилкоподібної напруги, зв'язана з зарядом конденсатора через елемент, що не забезпечує стабільного струму, тому струм заряду конденсатора визначається по формулі і с = С dU c / dt, при цьому, з огляду на, що s - коефіцієнт 54292 нелшіиності, що показує ступінь відхилення реальної напруги від ідеального і дорівнює Є ~ Umax ' Umin / U m a x, ОТЖЄ, ~ Є = Іс max - ІС mm / ІС max = Al / І С max (ДОВІДНИК ПО імпульсній техніці, під ред В Н Яковлева, К , изд «Техніка», 1972 р , с 490 - 495), необхідність уведення ланцюгів синхронізації для сіметрирування перемагнічування сердечника і наближення ЛІНІЙНОСТІ пилкоподібної напруги до ідеального приводить до ускладнення принципової схеми керування і зменшенню надійності в зв'язку зі збільшенням КІЛЬКОСТІ елементів Задачею винаходу є розробка нової схемотехніки імпульсного стабілізатора з досягненням технічного результату - спрощення пристрою і підвищення надійності роботи Поставлена задача зважується тим, що в «Імпульсному стабілізаторі постійної напруги», що містить двотактний двотранзисторний регульований перетворювач із силовим трансформатором, ВИХІДНІ випрямляч і фільтр, генератор, що задає, і формувач імпульсів, широтно-імпульсний модулятор, перетворювач зворотного зв'язку, генератор, що задає, виконаний у вигляді функціонального генератора, що включає генератор трикутних імпульсів, виконаний за схемою інтегратора, і синхронізований з ним генератор прямокутних імпульсів, виконаний за схемою компаратора, формувач імпульсів виконаний за схемою фазоінвертора, виконаного на цифрових мікросхемах, широтно-імпульсний модулятор виконаний на операційному підсилювачі, а перетворювач зворотного зв'язку включає оптоелектронний перетворювач вихідного сигналу стабілізатора, транзисторний емітерний повторювач і підсилювач зворотного зв'язку на операційному підсилювачі, причому вихід генератора трикутних сигналів з'єднаний з першим входом генератора прямокутних імпульсів і з першим входом широтно-імпульсного модулятора, вихід генератора прямокутних імпульсів підключений до рахункового входу тригера фазоінвертора, вихід перетворювача зворотного зв'язку підключений до другого входу широтно-імпульсного модулятора, вихід якого підключений до входів логічних елементів фазоінвертора, два виходи якого підключені до двох входів попереднього двотранзисторного підсилювача, виходи яких навантажені на бази силових транзисторів двотактного двотранзисторного регульованого перетворювача, а схема керування стабілізатора харчується від вхідного параметричного стабілізатора Крім того, вихідний випрямляч виконаний за мостовою схемою, вихідний фільтр виконаний за схемою LC-фільтра зі штучною нульовою точкою, при цьому вхідний параметричний стабілізатор виконаний за схемою зі штучною нульовою точкою Новим в імпульсному стабілізаторі, що заявляється, є використання більш простої схеми керування на базі так називаного функціонального генератора (далі по тексту - ФГ), перевагою якого є висока стабільність амплітуди вихідної напруги, генерування коливань у широкій смузі частот, практично рівне нулю час установки амплітуди і частоти вихідного сигналу, практично ідеальна форма трикутних імпульсів, що синхронні з прямокутними Крім того, новою в імпульсному стабілізаторі, що заявляється, є проста схема фазоінвертора, виконана на мікросхемах КМОН серп К 561, у якої час затримки сигналу (зрушення фази) при включенні і відключенні < 2,5нс, чим можна зневажити при періоді коливань Т = 1 мс Тому очевидно, що реалізація пристрою, якій заявляється, дозволить вирішити задачу, поставлену в даному винаході, з досягненням технічного результату спрощення пристрою і підвищення надійності роботи Суттєвими ознаками пристрою, якій заявляється, співпадаючими з прототипом, є наступні ознаки - двотактний двотранзисторний регульований перетворювач із силовим трансформатором, - ВИХІДНІ випрямляч і фільтр, - генератор, що задає, і формувач імпульсів, - широтно-імпульсний модулятор, - перетворювач зворотного зв'язку ВІДМІТНИМИ ВІД прототипу суттєвими ознаками пристрою, якій заявляється, є наступні ознаки - генератор, що задає, виконаний у вигляді функціонального генератора, - функціональний генератор включає генератор трикутних імпульсів і генератор прямокутних імпульсів, - генератор трикутних імпульсів виконаний за схемою інтегратора, - генератор прямокутних імпульсів синхронізований з генератором трикутних імпульсів, - генератор прямокутних імпульсів виконаний за схемою компаратора, - формувач імпульсів виконаний за схемою фазоінвертора, виконаного на цифрових мікросхемах, - широтно-імпульсний модулятор виконаний на операційному підсилювачі, - перетворювач зворотного зв'язку включає оптоелектронний перетворювач вихідного сигналу стабілізатора, транзисторний емітерний повторювач і підсилювач зворотного зв'язку на операційному підсилювачі, - вихід генератора трикутних сигналів з'єднаний з першим входом генератора прямокутних імпульсів і з першим входом широтно-імпульсного модулятора, - вихід генератора прямокутних імпульсів підключений до рахункового входу тригера фазоінвертора, - вихід перетворювача зворотного зв'язку підключений до другого входу широтно-імпульсного модулятора, - вихід широтно-імпульсного модулятора підключений до входів логічних елементів фазоінвертора, - два виходи фазоінвертора підключені до двох входів попереднього двотранзисторного підсилювача, - виходи попереднього двотранзисторного підсилювача навантажені на бази силових транзисторів двотактного двотранзисторного регульованого перетворювача, - схема керування стабілізатора харчується від вхідного параметричного стабілізатора Приватними ВІДМІТНИМИ від прототипу суттє 54292 вими ознаками пристрою, якій заявляється, є наступні ознаки - вихідний випрямляч виконаний за мостовою схемою, - вихідний фільтр виконаний за схемою LCфільтра зі штучною нульовою крапкою, - вхідний параметричний стабілізатор виконаний за схемою зі штучної нульовою точкою Між ІСТОТНИМИ ознаками винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок Дійсно, нова схемотехніка пропонованого імпульсного стабілізатора постійної напруги в порівнянні з прототипом має значно менше функціональних блоків і пристроїв, забезпечуючи при цьому регулювання всіх необхідних параметрів і режимів стабілізатора, що заявляється Унаслідок цього, спрощується пристрій і підвищується надійність роботи пристрою в цілому Суть пристрою, що заявляється, пояснюється кресленнями На фіг 1 зображена функціональна схема стабілізатора, на фіг 2 показана принципова електрична схема функціонального генератора, на фіг 3 принципова електрична схема широтноімпульсного модулятора (виділена жирними ЛІНІЯМИ) І перетворювача зворотного зв'язку, на фіг 4 принципова електрична схема формувача імпульсів Структурна схема імпульсного стабілізатора, що заявляється, складається з функціонального генератора (далі по тексту - ФГ) 1, фазоінвертора (формувача модульованих імпульсів керування, далі по тексту - ФМІ К) 2, попереднього двотранзисторного підсилювача (далі по тексту - ПДП) З, підсилювача потужності (вихідного інвертора) 4, випрямляча 5, фільтра 6, і перетворювача зворотного зв'язку (далі по тексту - ПЗЗ) 7 і широтноімпульсного модулятора (далі по тексту- ШІМ) 8 Перший вихід ФГ 1 з'єднаний з першим входом ФМІ К 2, вихід якого з'єднаний із ПДП 3, вихід якого з'єднаний із входом вихідного інвертора 4, на виході якого установлений випрямляч 5 з фільтром 6 Вихід фільтра 6 через ПЗЗ 7 з'єднаний із другим входом ШІМ 8, на перший вхід якого подана пилкоподібна напруга з другого виходу ФГ 1 Вихід ШІМ 8 з'єднаний із другим входом ФМІ К 2 ПЗЗ 7 включає оптоелектронний перетворювач вихідного сигналу стабілізатора, зібраного на дюдной оптопаре VS 1-1 і VS 1-2, транзисторний емітерний повторювач на транзисторі VT 1 і підсилювач зворотного зв'язку на операційному підсилювачі DA 2-2 ФГ 1 є замкнутої релаксаційною системою, що складається з інтегратора DA 1-1 і компаратора DA 1-2 Постійна часу інтегратора і, отже, частота генеруємих коливань залежать від ємності конденсатора СЗ, включеного в ланцюг негативного зворотного зв'язку Напруга з виходу інтегратора DA 1-1 подається на вхід двополярного компаратора DA 1-2 через резистор R3 і, по досягненні порога спрацьовування DA 1-2, полярність напруги на виході компаратора DA 1-2 змінюється на протилежну, і цикл по 8 вторюється Плавне регулювання частоти здійснюється резистором R 7 Отже, якщо на виході компаратора DA 1-2 присутня позитивна напівхвиля, то на виході інтегратора DA 1-1 - наростання фронту трикутного імпульсу напруги, а при переключенні компаратора DA 1-2 - на виході інтегратора DA 1-1 присутній негативний спад трикутного імпульсу Запропонований ФГ 1 відрізняється від відомих генераторів, описаних у літературі, чим, що 1) Складається з мінімальної КІЛЬКОСТІ елементів, у ВІДМІННІСТЬ, наприклад, від відомих генераторів, описаних у науково-технічній літературі (1 Гутніков В С , Інтегральна електроніка у вимірювальних пристроях, Л , изд «Єнергоатоміздат», 1988 р , с 1 0 8 - 1 1 6 2 В Д Ліхачов, Практичні схеми на операційних усилителях, изд ДОСААФ СРСР, 1981 р , с 5 0 - 7 9 З У допомогу радіоаматору, изд ДТСААФ СРСР, 1984 р , вип 38, с 36), 2) Для його реалізації не вимагаються дефіцитні мікросхеми, такі як, наприклад, мікросхема МАХ 038 (4 Багатофункціональні генератори МАХ 038, журн «Радіо», изд «Радіо і зв'язок», 1995 р , № 10, довідковий листок), 3) Робоча частота генератора підбирається резистором загального зворотного зв'язку, на відміну від відомих генераторів, описаних у науковотехнічній літературі (З У допомогу радіоаматору, изд ДТСААФ СРСР, 1984 р , вип 38, с 36 5 Алексеенко А Г і ін , Застосування прецизійних аналогових ИС, М , изд «Радянське радіо», 1980 р , с 129-141) Трикутні імпульси, амплітуда яких стабільна, надходять через буферний резистор R 4 на перший вхід ШІМ 8, виконаного на мікросхемі DA 2-1 На другий вхід ШІМ 8 подається напруга з виходу ПЗЗ 7, виконаного на операційному підсилювачі DA2-2 Дільник еталонної напруги на резисторах R 11 і R 12 і дільник на резисторах R 15 і R 14* забезпечують такий коефіцієнт підсилення ПЗЗ на DA 22, що необхідний для регулювання коефіцієнта стабілізації імпульсного стабілізатора за рахунок підбора підстроечного резистора R 14* Установка вихідної напруги імпульсного стабілізатора иВих виробляється резистором R 9 Емітерний повторювач, виконаний на VT 1, R 13, R 8, R 10 необхідний для узгодження високого вихідного опору оптоелектронного перетворювача VS 1 (який розв'язує ланцюга вихідної напруги імпульсного стабілізатора і нетрадиційного джерела харчування постійного струму) з низкоомным входом ПЗЗ 7 Повний цикл формування трикутного імпульсу у ФГ 1 відбувається протягом одного періоду прямокутних імпульсів на виході компаратора DA 1-2 Для одержання двополярних імпульсів керування необхідно розділити на «2» частоту проходження імпульсів з виходу компаратора ФГ 1, щоб у кожен напівперюд отриманих прямокутних імпульсів синхронно входив один цикл трикутних імпульсів з виходу інтегратора DA 1-1 ФГ1 Для цього в схему ФМІ К 2 уведений D-тригер DD 1 у режимі розподілу на «2» 3 виходу DD І прямокутні імпульси з частотою перетворення 54292 10 Постійна вхідна напруга надходить на ВХІДНІ затиски імпульсного стабілізатора напруги, стабілізується вхідним параметричним стабілізатором і подається н а Ф П , ФМІ К 2, ПДП З, ПЗЗ 7 і ШІМ 8, і заряджає конденсатори С1 і С2 ФГ 1 починає виробляти імпульси трикутної форми і синхронізовані з ними прямокутні імпульси, що використовуються для керування роботою ШІМ 8, ФМІ К 2 У блоці ФМІ К 2 виробляються імпульси керування ПДП 3, модульовані по ширині за допомогою ПЗЗ 7 і ШІМ 8 Ці імпульси надходять на ПДП 3, керуючи роботою транзисторів попереднього підсилювача ПДП 3 (умовно не показані) Ці транзистори ПДП З підсилюють позитивні і негативні імпульси, що керують роботою транзисторів двотактного вихідного каскаду імпульсного стабілізатора, зібраного за схемою напівмостового інвертора на транзисторах різної провідності VT 1 і VT 2, трансформаторі TV 1 і конденсаторах С1, С2 При надходженні на базу транзистора VT 1 позитивного імпульсу, останній відкривається і через обмотку трансформатора TV 1 розряджається С1 і заряджається С2 По обмотці трансформатора TV 1 протікає струм позитивної напівхвилі імпульсного стабілізатора напруги При надходженні на базу транзистора VT 2 негативні імпульси, останній відкривається і через обмотку трансформатора TV 1 розряджається С2 і заряджається С1 По обмотці трансформатора TV 1 протікає струм негативної напівхвилі імпульсного стабілізатора напруги Отже, трансформатор TV 1 працює в двотактному режимі, без підмагнічування, по повній петлі пстерезіса Вторинна обмотка трансформатора TV 1 підключена до схеми двополуперюдного випрямляча із середньою крапкою 5, зібраного на імпульсних діодах 2Д21 ЗА Випрямлена напруга подається на LC-фільтр 7, до виходу якого підключений оптоелектронний перетворювач вихідного сигналу стабілізатора, зібраний на дюдной оптопаре VS 1 -1 І VS 1 -2 надходять на вхід мікросхеми DD 2, що виділяє імпульси керування позитивної і негативної полярності Імпульси позитивної полярності формуються на елементі DD 2-1 шляхом підсумовування імпульсів з виходу ШІМ 8, що випливають кожні напівперюд частоти перетворення з позитивним напівперюдом частоти перетворення Елемент DD 2-3 виконує роль інвертора Інвертовані імпульси необхідні для виділення імпульсів негативної полярності, для чого в схему введені елементи DD 2-3 і DD 2-4 На виході DD 2-4 виходять негативні імпульси для негативної напівхвилі імпульсного стабілізатора З виходу DD 2-1 знімають позитивні імпульси, модульовані по ширині для позитивних напівперіодів імпульсного стабілізатора З виходу DD 2-4 знімають негативні імпульси, модульовані по ширині для негативного напівперіоду імпульсного стабілізатора Позитивні імпульси через резистор R 17 надходять у ПДП 3 на базу транзистора зворотної провідності (умовно не показаний), що служить для узгодження низької напруги на виході КМОНлогики з високою напругою від НДХ постійного струму Негативні імпульси через резистор R 18 надходять у ПДП 3 на базу транзистора прямої провідності (умовно не показаний), що служить для узгодження низької напруги на виході КМОН-логики з високою напругою від НДХ постійного струму Двотактний вихідний каскад імпульсного стабілізатора зібраний за схемою напівмостового інвертора на транзисторах різної провідності VT 1 і VT 2, трансформаторі TV 1 і конденсаторах С1, С2 Біполярний випрямляч 5 зібраний на силових випрямних діодах за мостовою схемою (умовно не показані), фільтр 6 - на конденсаторах і на дроселях (умовно не показані) зі штучною нульовою крапкою Для харчування ФГ 1, ФМІ К 2, ПДП З, ПЗЗ 7 і ШІМ 8 імпульсний стабілізатор постійної напруги містить вхідний параметричний стабілізатор, виконаний за схемою зі штучною нульовою крапкою (умовно не показаний) Пристрій працює наступним чином Фіг.1 11 54292 12 до ФМШ Фіг.2 Ьвх від ФГ до ФМШ Ш1 Ших R12 + Ьвх Фіг.З 13 відФГ 14 54292 DD1 тт DD2-1 RI7 R18 DO 2-2 DD 2-3 DD 2-4 Фіг.4 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 до входів ОДП

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Regulated pulse direct-voltage power supply unit

Автори англійською

Bekirov Eskender Alimovych, Maslikov Anatolii Dmytrovych

Назва патенту російською

Стабилизированный импульсный источник постоянного напряжения

Автори російською

Бекиров Эскендер Алимович, Масликов Анатолий Дмитриевич

МПК / Мітки

МПК: G05F 1/56, H02M 7/00, H02M 3/335

Мітки: напруги, постійної, стабілізатор, імпульсний

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-54292-impulsnijj-stabilizator-postijjno-naprugi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Імпульсний стабілізатор постійної напруги</a>

Подібні патенти