SU1651357A1

SU1651357A1 - Устройство дл зар дки конденсатора

Info

Publication number: SU1651357A1
Application number: SU894638122A
Authority: SU
Inventors: Виктор Владимирович Юхнин; Юрий Владимирович Ефимов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7160
Priority date: 1989-01-16
Filing date: 1989-01-16
Publication date: 1991-05-23

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано дл -зар да накопительных конденсаторов , примен емых в качестве источников импульсной мощности, вход щих в состав автономных источников питани . Целью изобретени вл етс повышение КПД и снижение массогабаритных показателей . Устройство содержит источник 1 питани , дроссель 2, диод 3, накопительный конденсатор 4, схемы 6 и 7 сравнени , опорные источники напр жени 8 и 9, транзисторный ключ 5, генератор 13 импульсов. В устройство введен дес тичный счетчик, совмещенный с дешифратором 12,который поеред- ствомсхемби 7 сравнени ,подключенных через разделительные диоды 10 и 11 к входу сброса, формирует отпирающую последовательность импульсов таким образом, что энерги , запасенна в дросселе 2, полностью передаетс в конденсатор 4 на всех участках кривой зар да. 2 ил.

Description

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для заряда накопительных конденсаторов, находящих применение в качестве источников импульсной мощности, входящих в состав автономных источников питания бортовых систем.

Цель изобретения - повышение КПД и снижение массогабаритных показателей.

На фиг. 1 представлена функциональная электрическая схема устройства для зарядки конденсатора; на фиг. 2 - диаграммы токов и напряжений.

Устройство содержит источник 1 постоянного напряжения, соединенный последовательно с дросселем 2, имеющим обмотки 2.1 и 2.2 с общей точкой, диодом 3 и накопительным' конденсатором 4. Общая точка соединения обмоток дросселя через ключевой транзистор 5 соединена с отрицательным выводом ис.точника 1. Первые входы элементов 6 ,и 7 сравнения подключены к источникам 8 и 9 опорных напряжений соответственно, а вторые входы подключены соответственно к катоду диода 3 и к ΐколлектору транзистора 5. Выходы элеi ментов 6 и 7 сравнения подключены через разделительные диоды 10 и 11 к входу сброса, счетчика 12, к счетному вхоДу которого подключен задающий генератор 13. Выход первого разряда счетчика подключен через усилитель 14 {мощности к базе ключевого транзистора 5.

Устройство работает следующим образом. .

При подключении источника 1 питания к устройству начинает работать генератор 13, накопительный конденсатор 4 заряжается через первичную и вторичную обмотки 2.1 и 2.2 дозирующего дросселя 2 и диод 3 примерно до напряжения питания. Напряжение на втором входе первого элемента 6 сравнения меньше уровня, заданного первым источником опорного напряжения 8 и сигнал на выходе первого элемента.6 сравнения равен ”0, сигнал на выходе второго элемента 7 сравнения также равен 0. При этом скважность импульсов на Выходе 1 счетчика 12 будет максимальной и равна С = 10. В момент времени t (фиг.26) отпирающий импульс длительностью Т открывает транзистор 5. В первичной обмотке

2.1 дросселя начинает нарастать ток (фиг.2г). По истечении времени Т транзистор закрывается, энергия из дросселя 2 начинает передаваться в конденсатор 4. За время, равное 9Т, энергия из дросселя 3 на 99% передается, в накопительный конденсатор 4. Форма сигнала на входе элемента 7 сравнения повторяет напряжение на конденсаторе 4. После первых 2-3 импульсов, когда напряжение на конденсаторе 4 превысит и_П2_ (фиг.2в) - напряжение, определяемое источником 9, элемент 7 сравнения срабатывает и сбрасывает счетчик в момент времени и удерживает его до тех пор, пока происходит сброс энергии дросселя в конденсатор. При уменьшении напряжения на коллекторе транзистора 5 ниже и_П£(фиг.2в) в момент tg запускается счетчик, транзистор 5 открывается, и цикл повторяется.

Таким образом, скважность импульсов заряда конденсатора 4 уменьшается по мере роста напряжения на конденсаторе 4. Следовательно, энергия, запасенная в дросселе на всех этапах заряда, полностью передается в конденсатор 4. По мере заряда, когда напряжение на конденсаторе 4 достигает U_n<(фиг.2д), определяемое источником 8 опорного напряжения, срабатывает элемент 6 сравнения и сигнал его сбрасывает счетчик 12 в 0, импульсы управления прекращаются, транзистор 5 закрывается. При подключении нагрузки и снижении напряжения ниже заданного происходит подпитка конденсатора 4 до достижения заданного напряжения, этим достигается стабилизация напряжения на конденсаторе и тока, снимаемого с конденсатора в нагрузку.

Claims

Формула м з обр е т ения

Устройство для зарядки конденсатора, содержащее два элемента сравнения, генератор импульсов, усилитель мощности, источник постоянного напряжения, к выходам которого подключена последовательная цепь из первичной обмотки дросселя и транзисторного ключа, первый вывод вторичной обмотки дрЪсселя подключен через анод-катод диода к первой обкладке накопительного конденсатора, второй вывод вторичной обмотки дросселя под ключей к точке соединения коллектора транзисторного ключа с первичной обмоткой дросселя, вторая обкладка накопительного конденсатора подключена к отрицательной клемме источника постоянного напряжения, первые входы элементов сравнения подключены каждый к своему источнику опорного напряжения, второй вход первого элемента сравнения подключен к точке соединения катода диода с первой обкладкой конденсатора, выход усилителя мощности подключен к базе транзисторного

357 что, с целью повышения КПД и улучшения массогабаритных характеристик, в устройство введен десятичный счетчик, совмещенный с дешифратором, и два ί ’ разделительных диода, второй вход второго элемента сравнения соединен с коллектором ключевого транзистора, выходы первого и второго элементов 0 сравнения подключены через разделительные диоды к входу сброса счетчика, к счетному входу подключен задающий генератор, выход первого разряда дешифратора подключен к усилителю