SU656162A1 - Stabilized dc-to-dc voltage converter - Google Patents

Stabilized dc-to-dc voltage converter

Info

Publication number
SU656162A1
SU656162A1 SU762429292A SU2429292A SU656162A1 SU 656162 A1 SU656162 A1 SU 656162A1 SU 762429292 A SU762429292 A SU 762429292A SU 2429292 A SU2429292 A SU 2429292A SU 656162 A1 SU656162 A1 SU 656162A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pulse
voltage
output
frequency
circuits
Prior art date
Application number
SU762429292A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Александрович Толмириди
Михаил Алексеевич Ягупов
Николай Евдокимович Комраков
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4812
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4812 filed Critical Предприятие П/Я Г-4812
Priority to SU762429292A priority Critical patent/SU656162A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU656162A1 publication Critical patent/SU656162A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

но, а со входом первого делител  частоты - через первый инвертор, выход широтно импульсного модул тора подключен к первым входам схем И первого селектора импульсов непосредственно, а к пер вым кходам схем И второго селектора импульсов - через второй инвертор, вто рые аходы схем И первого и второго селекторов импульсов подключены к вь ходам соответствуюших делителей частоты , а цепи питани  предварительных усилителей соединены с выходом введенного вспомогательного сгабилизагора напр жени . На фиг. 1 представлена принципиальна  электрическа  схема устройства; : на фиг. 2 а, 6 - временные диаграммы работы устройства соответственно при меньшем и большем значени х выходног напр жени . Стабилизированный преобразователь содержит силовой выпр митель 1 и фильтр 2, подключенный к выходу усилител  мощности, выполненного по двухтактной трансформаторной схеме на тран зисторах 3, 4, база каждого из которых соединена через резисторы 5, 6 с выхо дами обмотки 7, 8 управлени  и через диоды 9, Ю - с выходами запирающей обмотки 11, 12, шйротно-импульсный модул игор 13, первый вход которого через цепь обратной св зи 14 соединен с выходом устройства, а второй вход через формирователь пилообразного напр жени  15 подключен к выходу задакм шего redepaTOpa 16, первый и второй тфедварительные усилители, выполненные на транзисторах 17, 18 и 19, 2О по двухтактной схеме с выходными трансформаторами 21, 2,на которых размешены , соответственно обмотки управлени  7, 8 и запирающа  обмотка 11, 12 два селектора импульсов, содержащие по две 23, 24 и 25, 26 схемы И, выходы Которых соединены соответственно с базами транзисторов 17, 18 и 19, 2О предварительных усилителей, два делител  частоты 27, 28, два инвертора 29, ЗО и вспомогательный стабилизатор напр жени  31. При подаче входного питающего напр жени  задающий ген.ератор 16 на-,, чинает вырабатывать последовательност пр моугольных импульсов ( фиг. Эта последовательность инвертируетс  с помощью инвертора 29 и поступает на вход первого делител  частоты 27. С выходов делител  частоты 27 снимаютс пр ма  и инверсна  последовательность пр моугольных импульсов с частотой в два раза меньшей частоты работы задаю.шего генератора 16 (( фиг. 2). Из пр моугольного напр жени , генерируемого задающим генератором 16 с помощью формировател  пилообразного напр жени  15, получают симметричное пилообразное напр ж.ение (и,-на фиг.2) с частотой, равной частоте работы задающего генератора 16. Это напр жение поступает на вход широтно-импульсного модул тора 13. Широтно-импульсный модул тор 13 преобразовывает посто нное выходное напр жение, поступающее на другой вход по цепи обратной св зи 14, в импульсы, длительность которых обратно пропорциональна величине выходного напр жени , а частота равна частоте работы задающего генератора 16 (U,j-j на фиг. 2). С выхода широтно-импульсного модул тора 13 напр жение подаетс  на первые входы схем И 23, 24 первого селектора импульсов. На вторые входы схем И 23, 24 подаетс  напр жение с выходов первого делител  частоты 27, Импульс с выхода широтноимпульсного модул тора 13 проходит на выход той схемы И, на втором вхо- де которой присутствует импульс с вы- . хода делител  частоты 27, Так как частота работы широтно-импульсного модул тора 13 в раза больше частоты выходных импульсов делител  частоты 27, то на выходе каждой из схем И 23, 24 импульс, равный по длительности импульсу с выхода широтно-импульс- ного модул тора 13, будет по вл тьс  раз за период частоты работы делител  частоты 27. Таким образом, на вькоде каждой схемы И 23, 24 вьщел ютс  последовательности импульсов, сдвинутых по фазе на полпериода частоты работы делител  частоты 27 с длительностью , равной длительности выходньк импульсов широтно-импульсного модул тора 13 и частотой, равной частоте работы делител  27 ( Ug и фиг. 2). С вькодов схем И 23, 24 импульсы поступают на базы транзисторов 17, 18 первого предварительного усилител , поочередно открыва  их на врем , определ емое длительностью импульса с вынхода широтно-импульсного модул тора 13. На обмотках трансформатора 21 будет формироватьс  двухпол рное пр мснугольное напр жение с паузой на нуле ( Ug на фиг. 2). Снимаемое со вторичной обмотки управлени  7, 8 напр жение используетс  дл  отпирани  транзисторов 3, 4 усилител  мощности. Изменение выходного напр жени , подаваемое по цепи обратной св зи 14, отрабатьтаетс  широтно-импульсным модул тором 13, который измен ет длитель ность формируемого импульса так, чтобы среднее значение выходного напр жени  оставалось посто нным. Аналогично nepвому работает второй селектор импульсов , содержащий две схемы И 25, 26, Здесь происходит сложение импульсов, поступающих с выхода широтно-импуль- сного модул тора 13 через инвертор ЗО (Ujo на фиг, 2) с пр мой и инверсной последовательностью импульсов, поступа ших с выходов второго делител  частоты 28. Запуск второго делител  частоты 28 осуществл етс  импульсами напр жени , поступающего непосредственно с выхода задающего генератора 16, В св зи с тем, что запуск делителей частоты 27, 28 осуществл етс  одноименными фронтами , а между выходом задающего генератора 16 и входом первого делител  частоты 27 включен инвертор 29, то последовательность импульсов с выходов второго делител  частоты 28 будет сдвинута по фазе относительно импульсо с выходов делител  частоты 27 на полпериода частоты работы задающего генератора 16 (Urtc на фиг, 2), Этим достигаетс  то, что задний фронт И1 пульсов с выходов схем И 23, 24 и передний фронт импульсов с выходов схем И 25, 26 формируютс  одновременно (и25 2б Ф Импульсы с выходов схэм И 25, 26 поступают на базы транзисторов 19, 2О, открыва  пх на врем  длительности икшульса. На обмотках трансформатора 22 также будет формироватьс  двухпол рное пр моугольное напр жение с паузой на нуле ( фиг. 2) инверсное по срав нению с напр жением на обмотках трано форматора 21, Снимаемое со вторичных полуобмоток 11, 12 трансформатора 22 напр жение через диоды 9, 10 поступает на базы транзисторов 3, 4 и используетс  дл  ах формированного запирани  Так как на входы схем И 25, 26 напр жение с выхода широтно-импульоного модул тора 13 поступает через инвертор 30, то при увеличении входного напр жени  длительность импульсов напр жени  на обмотках трансформатора 21 будет уменьшатьс , а на обмотках трансформатора 22 будет увеличиватьс . Благодар  этому в устройстве осуществл етс  одновременна  модул ци  отпирающего и запирающего напр жени . Это приводит к тому, что в момент формировани  запирающего напр жени  транзисторы 17, 18 закрыты, и напр жение на управл ющих полуобмотках 7, 8 равно нулю. Благодар  этому исключаютс  потери мощности, св занные с одновременной работой двух последовательно включенных ЭДС, наводимых на вторичных обмотках трансформаторов 21, 22 на сопротивлении 5 и 6 в цепи базы транзисторов 3, 4 усилител  мощности , и через сопротивление 5 или 6 протекает незначительный ток, равный току холостого хода одной из полуобмо- ток 7, 8 трансформатора 21, Кроме того , уменьщаютс  потери мощности, затрачиваемой на компенсацию встречньсх токов. Отсутствие ключа широтно-импульсного модул тора, включенного между средней точкой запрещающей обмотки и точкой эмиттеров транзисторов усилител  мощности, позвол ет при том же коммутируемом токе снизить напр жение на запирающей обмотке, что приводит к соответствующему уменьшению затрачиваемой мощности. Питание предварительных усилителей от вспомогательного стабилизатора на- пр жени  приводит к тому, что при увеличени  аходного напр жени  мощность, затрачиваема  на управление транзисторами усилител  мощности, не увеличиваетс , так как амплитуда импульсов напр жени  на управл ющей и запирающей обмотках не возрастает, а длительность импульса тока базы уменьшаетс , что приводит к уменьшению среднего тока, потребл емого от вспомогательного стабилизатора напр жени . Мощность при подаче запрещающего напр жени  затрачиваетс  только на врем  рассасывани  избыточных носителей в базе, которое составл ет незначительную часть периода. Все эти преимущества ведут к уменьению мощности, затрачиваемой на управение транзисторами усилител  мощности, следовательно, к увеличению КГЩ вс&о устройства, что отличает редлагаемый преобразователь от nf)oотипа ,but, and with the input of the first frequency divider through the first inverter, the output of the pulse-width modulator is connected to the first inputs of the AND circuits of the first pulse selector directly, and to the first inputs of the And pulse selector circuits of the second pulse selector through the second inverter and the second pulse selectors are connected to the inputs of the respective frequency dividers, and the power supply circuits of the preamplifiers are connected to the output of the auxiliary voltage input voltage input. FIG. 1 shows a circuit diagram of the device; FIG. 2a, 6 are timing diagrams of the operation of the device, respectively, at lower and higher values of the output voltage. The stabilized converter contains a power rectifier 1 and a filter 2 connected to the output of a power amplifier made of a push-pull transformer circuit on transistors 3, 4, the base of each of which is connected via resistors 5, 6 to the outputs of the winding 7, 8 of the control and through diodes 9, U - with the outputs of the locking winding 11, 12, pulse-width-modulated module 13, the first input of which through the feedback circuit 14 is connected to the output of the device, and the second input through the driver of the saw-tooth voltage 15 is connected to the output of the redepaTOp a 16, the first and second inflow amplifiers, made on transistors 17, 18 and 19, 2 O according to the push-pull circuit with output transformers 21, 2, on which control windings 7, 8 and locking winding 11, 12 are placed, two pulse selectors, containing two 23, 24 and 25, 26 circuits each, the outputs of which are connected respectively to the bases of transistors 17, 18 and 19, 2O preamplifiers, two frequency dividers 27, 28, two inverters 29, 30 and an auxiliary voltage regulator 31. input supply voltage specifying the generator. 16 It begins to produce a sequence of rectangular pulses (FIG. This sequence is inverted by an inverter 29 and fed to the input of the first frequency divider 27. From the outputs of frequency divider 27, the direct and inverse sequence of rectangular pulses is removed at a frequency two times lower than the frequency of the master oscillator 16 ((Fig. 2). From a rectangular voltage generated by a master oscillator 16 using a sawtooth voltage driver 15, a symmetrical sawtooth voltage (and, - in FIG. 2) is obtained with a frequency equal to the frequency of the master oscillator 16. This voltage blunt to the input of the pulse-width modulator 13. The pulse-width modulator 13 converts a constant output voltage supplied to another input through the feedback circuit 14 into pulses, the duration of which is inversely proportional to the output voltage, and the frequency is equal to the frequency of the master oscillator 16 (U, jj in Fig. 2). From the output of the pulse-width modulator 13, the voltage is applied to the first inputs of the And 23, 24 circuits of the first pulse selector. The second inputs of the circuits And 23, 24 are energized from the outputs of the first frequency divider 27. The pulse from the output of the pulse-width modulator 13 passes to the output of that circuit And, at the second input of which there is a pulse from you-. of the frequency divider 27, Since the frequency of the pulse-width modulator 13 is twice the frequency of the output pulses of the frequency divider 27, then the output of each of the circuits is And 23, 24 pulse, equal in duration to the pulse from the output of the pulse-width modulator 13 will appear once per period of frequency of operation of frequency divider 27. Thus, in the code of each circuit 23, 24 there are sequences of pulses shifted out of phase by half the frequency of operation of frequency divider 27 with a duration equal to the duration of the output latitude pulses. but a pulse modulator 13 and a frequency equal to the frequency of operation of the divider 27 (Ug and Fig. 2). From the codes of the AND 23, 24 circuits, the pulses arrive at the bases of the transistors 17, 18 of the first preamplifier, alternately opening them for the time determined by the pulse duration from the output of the pulse-width modulator 13. A two-polarized voltage will be generated on the windings of the transformer 21 with a pause at zero (Ug in Fig. 2). The voltage removed from the secondary control winding 7, 8 is used to unlock the transistors 3, 4 of the power amplifier. The change in output voltage supplied through feedback circuit 14 is processed by a pulse-width modulator 13, which varies the duration of the pulse being formed so that the average value of the output voltage remains constant. The second pulse selector, which contains two circuits, And 25, 26, works similarly to the nepomo. Here, the addition of pulses from the output of a pulse-width modulator 13 through an AO inverter (Ujo in FIG. 2) with a direct and inverse pulse train From the outputs of the second frequency divider 28. The launch of the second frequency divider 28 is carried out by voltage pulses coming directly from the output of the master oscillator 16, due to the fact that the start of frequency dividers 27, 28 is performed by the same fronts, and between ohm of the master oscillator 16 and the input of the first frequency divider 27 is turned on by the inverter 29, then the pulse sequence from the outputs of the second frequency divider 28 will be phase-shifted relative to the pulses from the outputs of the frequency divider 27 by half the frequency of the master oscillator 16 (Urtc in FIG. 2). it is achieved that the falling edge of the I1 pulses from the outputs of the circuits And 23, 24 and the leading edge of the pulses from the outputs of the circuits And 25, 26 are formed simultaneously (u25 2b F for time duration and ikshulsa. On the windings of the transformer 22, a two-pole rectangular voltage with a pause at zero (Fig. 2) will also be inverse, as compared with the voltage on the windings of the transformer 21, the voltage removed from the secondary windings 11, 12 of the transformer 22 through diodes 9, 10 is supplied to the bases of transistors 3, 4 and is used for the formed locking ah. As the inputs of the AND 25, 26 circuits supply voltage from the output of the pulse-width modulator 13 through the inverter 30, then as the input voltage rises the coils of the transformer 21 will decrease, and on the windings of the transformer 22 will increase. Due to this, the device simultaneously modulates the unlocking and locking voltages. This causes the transistors 17, 18 to be closed at the time of forming the blocking voltage, and the voltage on the control half windings 7, 8 is zero. Due to this, power losses are excluded due to the simultaneous operation of two series-connected EMF induced on the secondary windings of transformers 21, 22 at resistance 5 and 6 in the base circuit of transistors 3, 4 of the power amplifier, and through the resistance 5 or 6 a small current flows to the no-load current of one of the half-currents 7, 8 of the transformer 21, in addition, the loss of power spent on compensation of the encountered currents is reduced. The absence of a pulse-width modulator key connected between the middle point of the prohibiting winding and the emitters point of the transistors of the power amplifier, allows, at the same switching current, to reduce the voltage on the locking winding, which leads to a corresponding decrease in the power consumed. The power supply of the preamplifiers from the auxiliary voltage regulator leads to the fact that with an increase in the current voltage, the power expended to control the transistors of the power amplifier does not increase, since the amplitude of the voltage pulses on the control and locking windings does not increase, and the pulse duration the base current decreases, resulting in a decrease in the average current consumed from the auxiliary voltage regulator. The power at prohibitive voltage is expended only on the absorption time of excess carriers in the base, which is an insignificant part of the period. All these advantages lead to a decrease in the power expended to control the transistors of the power amplifier, and therefore to an increase in the headroom of the device, which distinguishes the offered converter from the nf ootype,

Ф оF o

обретени gaining

р м у л аpm lla

Стабнлиоировэнный преобразоватепь посто нного напр жени  в посто ннобэ содержащий силовой вьшр митсль с фильтром, подключент ый к выходу усилител  МОЩНОСТИ} выполненного по двухтактной трансформаторной схеме на тран- эистораХд база каж,аого из которых соединена через резисторы с выводами обмотки управлени  и через диоды - с вь водами запирающей обмотки и широтно™ импульсный модул тор, первый вход которого через цепь обратной св зи соединен с въьходом, а второй вход через формирователь пилообразного напр жени  подключен к выходу задающего генератора , отличающийс  TBMS что, с целью повышени  КПД5 дополнительно введены два предварительных усилител , вьшолненных на транзисторах по двухтактной схеме с выходными транс- форматорами на которых размещены соответственно обмотка управлени  к запирающа  обмотказ два селектора им- пульсов., содержащие по две схемы И два делител  частоты и два инвертора,A constant-voltage constant-voltage converter in constant-current with a power supply with a filter, connected to the output of the POWER amplifier made through a push-pull transformer circuit on the transistor, which is connected through resistors with control winding leads and through diodes with The waters of the locking winding and the width of the ™ pulse modulator, the first input of which is connected to the input through the feedback circuit, and the second input through the sawtooth driver is connected to the output of the In order to increase the efficiency5, two preamplifiers were added, implemented on transistors in a push-pull circuit with output transformers, on which, respectively, a control winding to the locking winding, two pulse selectors, containing two circuits and two frequency divider and two inverters,

при этом выходы схем И первого и второго селекторов ИIv пyльcoв подключены к базам транзисторов соответствующих предварительных усилителей, выход задающего генератора соединен со входом второго делител  частоты непосредствен HOj а со входом первого делител  частоты - через первый инвертор, выход широтно-импульсного модул тора подключен к первым аходам схем И первого селектора импульсов непосредственно, а к первым входам схем И второго селектора импульсов - Через второй инвертор, вторые .входы схем И первого и второго селекторов импульсов подключены к выходам соответствующих делителей часTOTMs а цепи питани  предварительных усилителей соединены с выходом введенного вспомогательного стабилизатора напр жени .In this case, the outputs of the first and second selectors I and I of the pulses are connected to the transistor bases of the respective preamplifiers, the output of the master oscillator is connected to the input of the second frequency divider directly HOj and to the input of the first frequency divider through the first inverter, the output of the pulse width modulator is connected to the first To the circuits of AND circuits of the first pulse selector directly, and to the first inputs of the circuits AND of the second selector of pulses - Through the second inverter, the second inputs of the circuits AND of the first and second selectors are impulses They are connected to the outputs of the respective clock TIMERS and the power supply circuits of the preamplifiers are connected to the output of the auxiliary voltage regulator introduced.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1.Авторское свидетельство СССР № 479101, Q 05 F 1/64, 1973.1. USSR Author's Certificate No. 479101, Q 05 F 1/64, 1973.

2,Авторское свидетельство СССР № 491941, 3 О5 F 1/64, 1974.2, USSR Author's Certificate No. 491941, 3 O5 F 1/64, 1974.

о оoh oh

SU762429292A 1976-12-14 1976-12-14 Stabilized dc-to-dc voltage converter SU656162A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762429292A SU656162A1 (en) 1976-12-14 1976-12-14 Stabilized dc-to-dc voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762429292A SU656162A1 (en) 1976-12-14 1976-12-14 Stabilized dc-to-dc voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU656162A1 true SU656162A1 (en) 1979-04-05

Family

ID=20686373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762429292A SU656162A1 (en) 1976-12-14 1976-12-14 Stabilized dc-to-dc voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU656162A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4639844A (en) * 1982-09-13 1987-01-27 Venus Scientific Inc. Resonant current driven power source for low input voltages

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4639844A (en) * 1982-09-13 1987-01-27 Venus Scientific Inc. Resonant current driven power source for low input voltages

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4439821A (en) DC to DC switching regulator with temperature compensated isolated feedback circuitry
GB2072964A (en) Circuits for making symmetrical the hysteresis loops in push-pull power supplies
SU656162A1 (en) Stabilized dc-to-dc voltage converter
SU712913A1 (en) Transistorized inverter
SU611296A1 (en) Pulse shaper for control of solid-state inverter
SU955458A1 (en) Dc to ac voltage stabilized converter
SU408291A1 (en) DC STABILIZER
SU562047A1 (en) Stabilized voltage converter
SU907530A1 (en) Stabilized electric power supply source
SU560216A1 (en) DC power supply
SU817911A2 (en) Stabilized dc voltage-to-dc voltage converter
SU1557647A1 (en) Stabilizing dc voltage converter
RU1835119C (en) Multichannel source of stabilized voltage
SU480064A2 (en) DC stabilizer
SU982164A1 (en) Stabilized dc voltage converter
SU813618A2 (en) Adjustable converter
SU577520A1 (en) Pulsed voltage stabilizer
SU1372535A1 (en) Stabilized d.c. voltage converter
SU892626A1 (en) Transistorized inverter
SU1410231A1 (en) D.c. to d.c. voltage converter
SU849178A1 (en) Pulse dc voltage stabilizer
SU693523A1 (en) Adjustable transistorized inverter
SU612369A1 (en) Inverter with staircase-shaped output voltage curve
SU1415367A1 (en) Stabilizing d.c. voltage converter
SU800985A1 (en) Stabilized dc voltage converter