CS276493B6 - Zapojení řídicího obvodu ímpulzniho stabilizovaného zdroja - Google Patents

Abstract

Zapojeni řeší řídicí obvod blokujícího nebo propustného měniče s konstantním kmitočtem a šířkovou modulaci závislou na výstupním napětí a primárním proudu transformátoru měniče. Řídicí obvod je realizován integrovaným obvodem typu 4700. Podstatou zapojeni je, že dioda optoelektronického členu (35) je anodou spojena s napětovým vstupem (A) a katodou se sekundární· zemí (B). Proudový vstup (C) je spojen vstupním rezistorem (31) jednak se šestnáctým vývodem (16) integrovaného obvodu (25) a zpětnovazebním rezistorem (34) a jednak s předpětovým rezistorem (33), který je spojen s druhým vývodem (2) integrovaného obvodu (25) a pracovním rezistorem (32) se sedmnáctým vývodem integrovaného obvodu (25), měnitelným rezistorem (30) a kolektorem tranzistoru optoelektronické· ho členu (35), jehož emitor je spojen s primární zemí (O). Zapojeni je vhodné pro sítové ímpulzni jednočinné nebo dvojčinné stabilizované zdroje s galvanickým oddělením vstupu a výstupu.

Description

CS 276 493 B6

Vynález se týká zapojeni řídicího obvodu impulzniho stabilizovaného zdroje, ve kterém je Šířková modulace aktivní doby tranzistoru měniče závislá na zesílené napěťové regulační odchylce výstupního napětí od referenčního napětí a současně na amplitudě primárního proudu transformátoru •měniče. '

Pro tento princip proudoví závislého řízeni byl firmou UNITRODE vyvinut integrovaný obvod typu UC 1846. šířková modulace aktivní doby spínacího tranzistoru měniče se realizuje komparací výstupního napětí z napěťového zesilovače odchylky se zesíleným průběhem primárního proudu měniče transformátoru. Nevýhodou je, že stabilita řizeni závisí na velikosti překmitu proudu při sepnuti tranzistoru měniče a na sklonu temene lichoběžníkového průběhu primárního proudu propustného měniče. Známá zapojeni řídicího obvodu s integrovaným obvodem typu 4700 nevyužívají výhod proudově závislého řízení. Nainvertující vstup operačního zesilovače je většinou spojen zdrojem referenčního napětí a na invertujici vstup se přivádí vzorek výstupního napětí zdroje. Zesílená regulační odchylka se přivádí na vstup komparátoru, kde se porovnává s lichoběžníkovým průběhem napětí. Podle velikosti napětí na výstupu operačního zesilovače se mění aktivní doba spínacích tranzistorů měniče. Operační zesilovač zde pracuje ve statickém režimu a je řízen pouze výstupním napětím. Snímaný primární proud procházejici spínacími tranzistory měniče se přivádí do invertujícího vstupu dynamického omezeni proudu a nevyužívá se tedy k řízení šířkové modulace. Slouží pouze k proudové ochraně měniče. Neinvertující vstup dynamického omezeni proudu je spojen se zdrojem referenčního napětí.

U jiných zapojeni, kde se vo zpětné napěťové vazbě používá optoelektronický člen, je vstupní zesilovač nevyužitý a kolektor optoelektronického členu je připojen na vstup komparátoru. Snímaný primární proud se opět nepoužívá k řízeni šířkové modulace. Použiti optoelektronického Členu ve zpětné napěťové vazbě může být příčinou nestability řidiciho obvodu. Při řízeni dvojčinného měniče je nutné zajistit shodné sycení jádra oběma směry. Z tohoto důvodu se řizeni doplňuje o symeťrizačni obvody viz například příručka uživatele MDA 4700 - Tesla, koncern Rožnov.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zapojeni řídicího obvodu impulzniho regulovaného zdroje podle vynálezu s integrovaným obvodem typu 4700, jehož podstata spočívá v tom, že napěťový vstup je spojen přes diodu optoelektronického prvku se sekundární zemi, kolektor tranzistoru optoelektronického prvku je spojen se sedmnáctým vývodem integrovaného obvodu, s pracovním rezistorem a 3 měnitelným rezistorem. Emitor tranzistoru optoelektronického prvku je spojen s primární zemi, s prvnim vývodem integrovaného obvodu a s měnitelným rezistorem. Proudový vstup je spojen přes vstupní resistor s předpětovým rezistorem, se zpětnovazebním rezistorem a se šestnáctým vývodem integrovaného obvodu. Druhý vývoj integrovaného obvodu je spojen s pracovním rezistorem a s předpětovým rezistorein. Čtrnáctý vývod a patnáctý vývod integrovaného obvodu je spojen se zpětnovazebním rezistorem.

Zapojením řídicího obvodu podle vynálezu se dosáhne jednoduché realizace proudově z.óvislého řizeni s integrovaným obvodem typu 4700 se všemi jeho výhodami a podstatně vyšší imunity řizeni proti proudovým špičkám při sepnuti spínacích tranzistorů měniče vůči řídicímu obvodu s integrovaným obvodem typu UC 1846. Při řízeni dvojčinných měničů umožňuje vypustit symeťrizačni obvody. Zjednodušuje zapojení řídicího obvodu a zvyšuje spolehlivost impulzniho regulovaného zdroje.

Na obr. 1 je uvedeno zapojení řídicího obvodu impulzniho stabilizovaného zdroje s integrovaným obvodem typu 4700 podle vynálezu. Sestává z napěťového vstupu Λ, který je spojen s anodou diody optoelektronického členu 35, jejíž katoda je spojena se sekundární zemí B. Proudový vstup C je spojen přes vstupní rezístor 31 s přepěťovým rezistorem 33 o se zpětnovazebním rezistorem 34 a s šestnáctým vývodem 16 integrovaného obvodu 25. Primární zem D je spojena s emitorsm tranzistorů optoelektronického členu 35a s měnitelným rezistorem 30 a s prvnim vývodem £ integrovaného obvodu 25, přičemž sedmnáctý vývod 17 integrovaného obvodu 25 je spojen s kolektorem optoelektronického členu 35 a s

CS 276 493 BS ' 2 měnitelným rezistorem 30 a přes pracovní rezistor 32 s druhým vývodem 2 integrovaného obvodu 25 a s předpětovým rezistorem 33. Patnáctý vývod 15 a čtrnáctý vývod 14 integrovaného obvodu 25 jsou spojeny se zpětnovazebním rezistorem 34.

Pro zavedení proudově závislého řízeni je využit volný operační zesilovač integrovaného obvodu typu 4700. Funkce řídicího obvodu podle vynálezu je následující: Na proudový vstup C se přivádí průběh proudu protékající primárním 'Vinutím transformátoru měniča ze snímacího odporu a nebo z proudového transformátoru. Na invertujícím vstupu operačního zesilovače, Šestnáctý vývod 16, se průchodem proudu ze zdroja referenčního napětí, druhý vývod 2 integrovaného obvodu 25, přes předpětový rezistor 33 a vstupní rezistor 31 vytváří předpětí. Zpětnovazebním rezistorem 34, předpětovým rezistorem 33 a vstupním rezistorem 31 je nastaveno zesílení operačního zesilovače integrovaného obvodu 25. Referenční napětí z druhého vývodu 2 je vyděleno pracovním rezistorem 32 a měnitelným rezistorem 30 a přivedeno do nsinvertujícího vstupu operačního zesilovače, sedmnáctý vývod 17 integrovaného obvodu 25. Napětí na neinvertujícím vstupu je větší než na invertujícím vstupu. Noznázorněný zesilovač odchylky výstupního napěti od referenčního napětí řídí protékající proud přes napětový vstup A, diodu optoelektronického členu 35 do sekundární -země B a tranzistor optoelektronického členu mění napětí na neinvertujícím vstupu operačního zesilovače. Klesne-li vlivem zatížení výstupní napětí impulzniho regulovaného zdroje, zvýši se napětí na neinvertujícím vstupu. K invertování signálu na výstupu operačního zesilovače integrovaného obvodu 25 dojde nárůstem amplitudy primárního proudu transformátoru měniče, tedy nárůstem amplitudy signálu na proudovém vstupu C. Napětí z výstupu operačního zesilovače, patnáctý vývod 15, se přivádí do vstupu komparátoru, čtrnáctý vývod 14 integrovaného obvodu 25, kde se srovnává s pilovitým nárůstem napětí. .

Při rovnosti komparovaných napětí dojde:k ukončení aktivní doby spínacích tranzistorů měniče. Měnitelným rezistorem 30 se nastavuje proudová omezení impulzniho stabilizovaného zdroje. Obvod pro dynamické omezení proifdu dvacátýtřotí vývod 23 a dvacátýdruhý vývod 22 integrovaného obvodu 25 nemusí být využit. Obdobným Způsobem lze výše uvedený způsob řízeni realizovat například s integrovaným obvodem typu SG 1524 firmy Silicon General 3nc.

Zapojení řídicího obvodu podle vynálezu je možné použít v napájecích impulzních regulovaných zdrojích s blokujícím nebo propustným jednočinným nebo dvojčinným měničem v nejrůznějších zařízeních například v automatizační, sdělovací, měřicí a jiné technice.

Claims (1)

1. PA T E N T O V É NÁROKY

   Zapojení řídicího obvodu impulzniho stabilizovaného zdroje s integrovaným obvodem, vyznačující se tím, že napěťový Vstup (A) je spojen s anodou diody optoelektronického členu (35), sekundární zem (B) je spojena s katodou diody optoelektronického členu (35), proudový vstup (C) je spojen přes vstupní rezistor (31) s přepěťovým rezistorem (33) a se zpětnovazebním rezistorem (34) as šestnáctým vývodem (16) integoraného obvodu (25), primární zem O je spojena s smitorem tranzistoru optoelektronického členu (35) a s .měnitelným rezistorem (30) a s prvým vývodem (1) integrovaného obvodu (25), přičemž sedmnáctý vývod (17) integrovaného obvodu (25),je spojen s kolektorem tranzistoru optoelektronického členu (35) a s měnitelným rezistorem (30) a přes pracovní rezistor (32) s druhým vývodem (2) integrovaného obvodu (25) a s předpětovým rezistorem (33) a že patnáctý oývod (15) a čtrnáctý vývod (14) integrovaného obvodu (25) jsou spojeny se zpětnovazebním rezistorem (34).