Конвертор с вольтодобавочным устройством для стабилизации выходных напряжений

Известны конверторы с вольтодобавочным устройством, применяемые в источниках питания радиоэлектронной аппаратуры. Есть предложения устройства, в котором энергия для вольтодобавочного источника берется либо от задающего генератора либо с одной из обмоток коммутирующего трансформатора. В статье описывается более универсальное устройство, в котором энергия для вольтодобавочного источника берется с одной из обмоток трансформатора инвертора. Структурная схема конвертора позволяет использовать инвертор, выполненный на базе любой из известных схем. В частности, можно применить инвертор с самовозбуждением и с внешней синхронизацией, который обеспечивает необходимые характеристики при минимальных потерях энергии. Принципиальная схема инвертора: силовой инвертор выполнен по схеме с самовозбуждением на транзисторах. Обмотки трансформатора - обмотки положительной обратной связи.

Для внешней синхронизации применяется маломощный полу-мостовой инвертор на транзисторах. Обмотки трансформатора - обмотки положительной обратной связи - обмотки управления силовым инвертором. Применение для синхронизации полумостового инвертора позволяет с помощью переменного резистора устранить одностороннее намагничивание трансформатора силового инвертора, вызванное разбросом параметров диодов и транзисторов путем перераспределения напряжений на конденсаторах и соответственно путем изменения соотношения между длительностями работы транзисторов. Такое перераспределение напряжений между конденсаторами в необходимую сторону происходит автоматически при наличии разброса параметров силовых транзисторов по времени рассасывания неосновных носителей в базах. Энергия для вольтодобавки берется с обмотки трансформатора и после выпрямления и регулирования передается на вольтдобавочный источник - конденсатор. Регулирование осуществляется по методу Шим. Базовый ток регулирующего транзистора задается резистором. Запирание его осуществляется при включении транзистора, который подключает первичную обмотку вспомогательного трансформатора к обмотке трансформатора силового инвертора.

Применение вспомогательного трансформатора позволяет осуществить гальваническую развязку и уменьшить потери в схеме управления. Устройство управления имеет элементы сравнения, усиления и релаксатор на транзисторах Г8, Гц для получения пилообразного напряжения с удвоенной по отношению к инвертору частотой. Применение релаксатора позволяет повысить помехоустойчивость схемы управления. Управляющее воздействие на устройство сравнения осуществляется параметрически - резистор и с помощью обратной связи - резистор. Введение параметрической связи повышает устойчивость работы регулятора.

Это интересно: не смотря на большое разнообразие двигателей, в машиностроении широкое применение получили лишь двухфазные высокоомные гибридные шаговые двигатели, точность шага без нагрузки у которых составляет до пяти процентов от величины самого шага.