PL185152B1

PL185152B1 - Elektroniczny regulator mocy z zasilaczem impulsowym

Info

Publication number: PL185152B1
Application number: PL97332832A
Authority: PL
Inventors: Martti Sairanen; Olli Salonen
Original assignee: Lexel Finland Ab Oy
Priority date: 1996-10-18
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 2003-03-31
Also published as: EP0932930B1; EP0932930A1; ES2182122T3; FI964182A0; NO991851D0; FI964182A7; NO991851L; RU2202145C2; WO1998018199A1; DE69714754T2; DE69714754D1; FI113510B; NO318732B1; ATE222425T1; DK0932930T3; PL332832A1

Abstract

1 Elektroniczny regulator m ocy z zasilaczem lm pulso- wym , zw laszcza stosow any jak o sciem niacz, zawierajacy pólmostkowy blok sterujacy zaopatrzony w generator z dw o- ma blokam i sterujacym i i przynajm niej dw om a elem entam i kom utacyjnym i, korzystnie tranzystoram i polowym i, które sa wlaczone w konfiguracje pólm ostka i s a polaczone swymi elektrodam i sterujacymi do w yjsc bloków sterujacych pól- m ostkow ego bloku sterujacego, przy czym w plyw ajacy na regulacje m ocy czas przelaczania elem entów kom utacyj- nych, a w ten sposób równiez m oc elektryczna doprowadzana do obciazenia, jest regulow ana przez zm iane w spólczynnika w ypelnienia napiecia w yjsciow ego generatora, przy czym pólm ostkow y blok sterujacy m a zaciski dla d o lac ze n ia e le - m entów zew n etrzn y ch , zw laszcza re zy sto ra i k o n d e n sa - to ra do ustaw ien ia czestotliw osci pracy pólm ostkow ego bloku sterujacego, znamienny tym, ze zaciski czestotliw o- sci roboczej (5a, 5b) pólm ostkow ego bloku sterujacego (2) s a dolaczone do aktyw nego ukladu rezystorow ego (14), przy czym jeden z tych zacisków (5b) poprzez kondensator (15) jest polaczony z masa, a aktyw ny uklad rezystorow y (14) za- wiera dw a regulow ane zespoly rezystyw ne (16,17) polaczo- ne rów nolegle ze sobai tworzace odgalezienia rezystorowe, z których pierw szy regulow any zespól rezystyw ny (16) stanów i droge ladow ania w okresie lad o w an ia k o d en sato - ra (15). a drugi regulow any zesp ó l rezy sty w n y (17) sta - nowi droge rozladow ania w okresie rozladow ania tego kondensatora (15) Fig 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektroniczny regulator mocy z zasilaczem impulsowym, wykorzystywany jako ściemniacz, zwłaszcza do sterowania świeceniem jednej lub więcej lamp halogenowych.

Znany jest elektroniczny regulator mocy z zasilaczem impulsowym, zaopatrzony w półmostkowy blok sterujący i blok komutacyjny z dwoma elementami komutacyjnymi, na przykład tranzystorami polowymi, połączonymi w układ półmostkowy. Wyjścia sterujące półmostkowego bloku sterującego są dołączone do bramek tranzystorów polowych. Półmostkowy blok sterujący zawiera również generator do sterowania czasem komutacji elementów komutacyjnych, a dzięki temu i mocą elektryczną podawaną do obciążenia przez zmianę współczynnika wypełnienia na pięcia wyjściowego generatora. Ponadto półmostkowy blok sterujący ma zaciski

185 152 dla zewnętrznych elementów układowych, takich jak rezystor i kondensator, do ustawienia częstotliwości pracy półmostkowego bloku sterującego. Półmostkowy blok sterujący stanowi układ scalony, wytwarzany przez firmę International Rectifier jako typ IR 2155.

W przypadku znanego elektronicznego sterownika mocy z zasilaczem impulsowym, regulacja oświetlenia odbywa się po prostu przez zwiększanie częstotliwości pracy i zmniejszanie w ten sposób czasu przewodzenia, to znaczy czasu włączenia przynajmniej jednego z elementów komutacyjnych. Kiedy napięcie wyjściowe regulatora mocy ma być ustawione do jego poziomu minimalnego, około 1 V_sk, to częstotliwość robocza półmostkowego bloku sterującego wymaga zwiększenia do poziomu znacznie powyżej 100 kHz. Wysoka częstotliwość może powodować trudności. Przy wzroście częstotliwości rosną zakłócenia radioelektryczne. Trudne jest, prawie niemożliwe, stłumienie tych zakłóceń po prostu przez zainstalowanie filtru. Inna wada polega na tym, że duża częstotliwość pracy znacznie zwiększa straty komutacji w elementach przełączających, to znaczy tranzystorach. Może to zwiększać ogólne straty regulacji mocy.

Na pos. I rysunku przedstawiono układ znanego elektronicznego regulatora mocy do opraw świetlnych. Układ zasilacza zawiera prostownik 1, półmostkowy blok sterujący 2 i blok komutacyjny 1. Do wyjścia bloku komutacyjnego 3, dołączony jest obwód oprawy świetlnej 4. W tym przypadku układ zasilacza stanowi półokresowy transformator przeciwsobny. Prostownik 1 jest dowolnym prostownikiem dobranym ze względu na wygodę, korzystnie mostkiem diodowym, którego wejście zasilane jest z prądu przemiennego, na przykład napięciem U z sieci, a na wyjściu prostownika 1 występuje jedno lub więcej napięć wyprostowanych o żądanej wielkości, na przykład półmostkowe napięcie sterujące U_cc i napięcie robocze (maksymalne) U_hobwodu poprawy świetlnej 4.

W tym zastosowaniu półmostkowy blok sterujący 2 stanowi dostępny w handlu układ scalony typu IR2155. Na pos. II rysunku przedstawiono schemat funkcjonalny tego znanego układu regulatora mocy. Półmostkowy blok sterujący 2 jest samooscylującym sterownikiem bramki tranzystora polowego (MOS), którego napięcie sterujące jest odpowiednim napięciem stałym U_cc. Blok sterujący 2 zawiera również blok generatora 5 i dwa bloki sterujące 6 i 7. Blok generatora 5 jest generatorem programowanym, którego częstotliwość drgań ustawia się za pomocą zewnętrznego rezystora R₍, i kondensatora C_t (pos. I). Wyjście sterujące HO pierwszego bloku sterującego 6 jest wyjściem nieuziemionym dołączonym do bramki pierwszego tranzystora polowego 8 bloku komutacyjnego 3. Drugie wyjście sterujące LO drugiego bloku sterującego 7 jest dołączone do bramki drugiego tranzystora polowego 9. Tranzystory polowe 8, 9 są wtedy sterowane naprzemiennie za pośrednictwem bloków sterujących 6, 7 układu sterującego 2, tak że impuls sterujący w postaci wysokoczęstotliwościowego przebiegu prostokątnego jest podawany na przemian, równocześnie w danym momencie, z obu bloków sterujących. Półmostkowy blok sterujący 2 zawiera układ opóźniający do wytwarzania czasu martwego między zmianami stanu powodowanymi przez tranzystory polowe 8,9. Tak więc, obydwa tranzystory polowe 8, 9 nie mogą być równocześnie w stanie przewodzenia, lecz występuje pewien krótki okres czasu, w którym obydwa tranzystory są w stanie nieprzewodzenia między ich przejściami do stanów przewodzenia.

Blok komutacyjny 3 przedstawiony na pos. I zawiera dwa tranzystory polowe 8, 9, korzystnie tranzystory MOSFET, odpowiednie do zastosowania w charakterze tranzystorów komutacyjnych, które są zestawione w układzie półmostkowym, to znaczy w jednej gałęzi układu mostkowego. Kondensatory tłumiące 12,13 są włączone w drugą gałąź układu mostkowego. Obwód oprawy świetlnej 4, stanowiący obciążenie, jest włączony za pośrednictwem transformatora 11 między zaciski wyjściowe mostka b-b, natomiast napięcie robocze Uh i zacisk masy G, włączone są między zaciski wejściowe mostka a-a. W tym zastosowaniu obwód oprawy świetlnej 4 zawiera lampę halogenową.

Obwód oprawy świetlnej 4 zawiera obwód rezonansowy LC, który jest utworzony przez transformator 11 i kondensatory 12,13. Moc elektryczną podawaną do obciążenia, które stanowi lampa 10, określa się przez sterowanie bloku komutacyjnego 3, zwłaszcza jego tranzystorów komutacyjnych 8, 9, przełączając je między stanem przewodzenia a stanem nieprzewodzenia,

185 152 za pomocą sygnału sterującego kierowanego do tranzystorów z bloku sterującego 2. Częstotliwość sterująca, a zatem i częstotliwość robocza bloku sterującego 2, jest stosunkowo wysoka. Z tego wynikają na przykład bardzo niewielkie wymiary transformatora 11.

W zasilaczu według pos. I, częstotliwość roboczą bloku generatora 5 bloku sterownika 5 ustawia się za pomocą rezystora R_t i kondensatora C_t, które są dołączone do zacisków sterujących 5a, 5b częstotliwości roboczej bloku sterującego 2. W takim połączeniu samodrgającym, częstotliwość robocza jest stała i nie zależy od obciążenia. Jeżeli ten układ zaopatrzony jest w konwencjonalny regulator mocy, to częstotliwość roboczą urządzenia można znacznie zwiększyć, w celu umożliwienia ustawienia napięcia wyjściowego obwodu oprawy świetlnej 4 na minimum. Można zauważyć, że zwiększanie częstotliwości roboczej bloku generatora 5 i, odpowiednio, zwiększanie częstotliwości roboczej tranzystorów komutacyjnych bloku komutacyjnego 3 do powyżej 100 kHz, powoduje wzrost zarówno strat komutacyjnych, jak i zakłóceń przedostających się z urządzenia do sieci.

Elektroniczny regulator mocy z zasilaczem impulsowym, zwłaszcza stosowany jako ściemniacz, zawierający półmostkowy blok sterujący zaopatrzony w generator z dwoma blokami sterującymi i przynajmniej dwoma elementami komutacyjnymi, korzystnie tranzystorami polowymi, które są włączone w konfigurację półmostka i są połączone swymi elektrodami sterującymi do wyjść bloków sterujących półmostkowego bloku sterującego, przy czym wpływający na regulację mocy czas przełączania elementów komutacyjnych, a w ten sposób również moc elektryczna doprowadzana do obciążenia, jest regulowana przez zmianę współczynnika wypełnienia napięcia wyjściowego generatora, przy czym półmostkowy blok sterujący ma zaciski dla dołączenia elementów zewnętrznych, zwłaszcza rezystora i kondensatora do ustawienia częstotliwości pracy półmostkowego bloku sterującego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zaciski częstotliwości roboczej półmostkowego bloku sterującego są dołączone do aktywnego układu rezystorowego, przy czym jeden z tych zacisków poprzez kondensator jest połączony z masą. Aktywny układ rezystorowy zawiera dwa regulowane zespoły rezystywne połączone równoległe ze sobą i tworzące odgałęzienia rezystorowe, z których pierwszy regulowany zespół rezystywny stanowi drogę ładowania w okresie ładowania kodensatora, a drugi regulowany zespół rezystywny stanowi drogę rozładowania w okresie rozładowania tego kondensatora.

Korzystnym jest, że pierwszy regulowany zespół rezystywny zawiera szeregowe połączenie pierwszego tranzystora, pierwszego rezystora i dwóch diod włączonych zgodnie z kierunkiem przepływu prądu przez pierwszy tranzystor. Drugi regulowany zespół rezystywny zawiera szeregowe połączenie drugiego tranzystora, drugiego rezystora i trzeciej diody włączonej zgodnie z kierunkiem przepływu prądu przez drugi tranzystor

Korzystnym jest, że regulowane zespoły rezystywne aktywnego układu rezystorowego są połączone z układem sterującym pary tranzystorów, przy czym układ sterujący jest zaopatrzony w rezystor regulowany typu potencjometr.

Korzystnym jest, że układ sterujący zawiera wtórnik emiterowy, powtarzający napięcie potencjometru, przy czym wyjścia wtórnika emiterowego dołączone są do baz tranzystorów regulowanych zespołów rezystorowych.

Korzystnym jest, że potencjometr jest potencjometrem logarytmicznym.

Elektroniczny regulator mocy z zasilaczem impulsowym, opracowany zgodnie z wynalazkiem, ma stosunkowo niewielką częstotliwość pracy półmostka, nawet jeżeli wymagana jest regulacja w szerokich granicach mocy podawanej do obciążenia.

Zaleta wynalazku polega na tym, że przy strukturze układu według wynalazku, częstotliwość roboczą układu komutacyjnego można utrzymać w rozsądnym zakresie fluktuacji, przy czym korzystnym jest, jeżeli częstotliwość jest prawie stała.

Następną zaletą jest to, że maksymalna częstotliwość pracy układu konwencjonalnego jest dość niska i łatwe jest kontrolowanie zakłóceń radioelektrycznych.

185 152

Inna zaleta wynalazku polega na tym, że zminimalizowane są straty przełączania elementów komutacyjnych, zwłaszcza tranzystorów polowych, przy utrzymaniu częstotliwości roboczej w rozsądnych granicach. Układ sterujący według wynalazkujest prosty i łatwy w realizacji.

Przedmiot wynalazku jest bardziej szczegółowo opisany w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat elektronicznego regulatora mocy według wynalazku, z zasilaczem impulsowym, a fig. 2-6 ilustrują działanie układu sterującego z fig. 1 w różnych sytuacjach sterowania.

Na figurze 1 rysunku przedstawiono elektroniczny sterownik mocy według wynalazku, zaopatrzony w zasilacz impulsowy, którego konstrukcja podstawowa jest podobna do konstrukcji znanego regulatora przedstawionego na pos. I rysunku. Jednak w rozwiązaniu według wynalazku, zaciski sterujące 5a, 5b częstotliwości roboczej zasilacza impulsowego, to znaczy bloku steruj ącego 2, są dołączone do aktywnego układu rezystorowego 14 i kondensatora 15. Aktywny układ rezystorowy 14 zawiera dwa regulowane zespoły rezystywne 16,17. Pierwszy regulowany zespół rezystywny 16 jest włączony tak, że działa, kiedy kondensator 15 jest rozładowywany, a drugi regulowany zespół rezystywny 17 włączony jest tak, że działa podczas ładowania kondensatora 15. Pod względem funkcjonalnym kondensator 15 odpowiada kondensatorowi C_t z pos. I.

Aktywny układ rezystorowy 14 zawiera dwa regulowane ze społy rezystywne 16 i 17, które są włączone równolegle względem siebie i które w ten sposób tworzą odgałęzienia rezystorowe. Każdy z regulowanych zespołów rezystywnych 16, 17 zawiera korzystnie tranzystor 18, 19. Ponadto, pierwszy regulowany zespół rezystywny 16 zawiera, poza pierwszym tranzystorem 18, diody 20,21 oraz rezystor 22, które razem tworzą pierwsze odgałęzienie rezystorowe. Drugi regulowany zespół rezystywny 17 zawiera, poza drugim tranzystorem 19, diodę 23 oraz rezystor 24, które razem tworzą drugie odgałęzienie rezystorowe. Ponadto, drugie odgałęzienie rezystorowe zaopatrzone jest w drugi rezystor 25 włączony równolegle do tranzystora 19 i rezystora 24. Diody 20, 21 i 23 odgałęzień rezystorowych włączone są tak, że przewodzą w przeciwnych kierunkach, jak to przedstawiono na fig. 1.

Regulowane zespoły rezystywne 16, 17 są połączone równolegle, tak że pierwszy zacisk każdego z nich jest dołączony do zacisku 5a rezystora półmostkowego bloku sterującego 2, a drugi zacisk jest połączony z zaciskiem 5b kondensatora bloku sterującego 2. Kondensator 15 jest włączony między zacisk 5b kondensatora a masę.

Aktywny układ rezystorowy 14 zawiera również układ sterujący 26 dla regulowanych zespołów rezystywnych 16, 17. Układ sterujący 26 stanowi wtórnik emiterowy 27, który od strony bazy wyposażony jest w rezystor nastawczy, korzystnie potencjometr 28, do sterowania regulowanych zespołów rezystywnych 16,17 i rzeczywistej realizacji regulacji częstotliości. Wtórnik emiterowy 27 zawiera dwa tranzystory 27a, 27b, połączone szeregowo. Po stronie sterowania tranzystory 27a, 27b zaopatrzone są w rezystor 29 o stałej wartości, połączony szeregowo z potencjometrem 28. Zacisk pośredni rezystora 27 i potencjometru 28 dołączony jest do baz obu tranzystorów 27a, 27b. Wyjście wtórnika emiterowego 27 stanowi zacisk między tranzystorami 27a 27b, to znaczy połączonymi zaciskami emiterowymi, przy czym ten zacisk jest połączony za pośrednictwem pary diod, utworzonej przez przeciwnie włączone diody 30, 31, z dwoma rezystorami bazy 32, 33, przy czym pierwszy rezystor bazy 32 połączony jest z pierwszym regulowanym zespołem rezystywnym 16, to znaczy bazą tranzystora 18, a odpowiednio, drugi rezystor bazy 33 połączony jest z drugim regulowanym zespołem rezystywnym 17, to znaczy bazą tranzystora 19.

Korzystnym jest, jeśli rezystor nastawny, czyli potencjometr 28, jest potencjometrem logarytmicznym. Szeregowy rezystor 29 i logarytmiczny potencjometr 28 zapewniają zakres płynnej regulacji. Ponieważ potencjometr 28 jest dobrany do regulacji mocy w zakresie potrzebnym użytkownikowi, to do realizacji tego wystarcza połączenie dwuprzewodowe. Zastosowanie potencjometru liniowego zamiast logarytmicznego wymagałoby wykorzystania trzech przewodów bez rezystora szeregowego. Nawet w tym przypadku występowałyby pewne nie wykorzystywane, nieefektywne obszary w granicach zakresu regulacji. Zastosowanie logarytmicznego potencjometru 28 zapewnia również efektywne sterowanie w zakresie regulacji.

185 152

Wtórnik emiterowy 27 układu sterującego 26 jest połączony z układem wyzwalającym 34. Układ wyzwalający 34 jest wykorzystywany do wyzwalania bloku generatora w półprzewodnikowym bloku sterującym 2. Układ wyzwalający 34 zawiera tranzystor połowy 34a i równoległy układ rezystorowo-diodowy 34b. Tranzystor połowy 34ajest połączony szeregowo z wtórnikiem emiterowym 27 i trymerem potencjometrycznym 28, oraz jest uziemiony. Tranzystor 34a jest połączony swoją bramką przez układ równoległy diodowo-rezystorowy 34b z zaciskiem 5b półmostkowego bloku sterującego 2. Kiedy napięcie U_cc, U_Kjest dołączone do źródła zasilania, półmostkowy blok sterujący 2 i aktywny układ rezystorowy 14 są utrzymywane, przy częstotliwości roboczej, na wartości wypełnienia 50/50 za pomocą tranzystora polowego 34a układu wyzwalającego 34. W tym przypadku półmostkowy układ sterujący 2 i aktywny układ rezystorowy 14 pobierająmałąilość prądu. Kiedy napięcie na zacisku 5b przekracza napięcie progowe tranzystora polowego 34a, działanie półmostkowego bloku sterującego 2 i aktywnego układu rezystorowego 14 przywraca stan normalny, który można regulować za pomocą potencjometru 28.

Działanie elektronicznego regulatora mocy według fig. 1 opisano w odniesieniu do figur 2-6 rysunku. Potencjometr 28, korzystnie potencjometr logarytmiczny, jest wykorzystywany do regulacji potrzebnego napięcia sterującego z napięcia roboczego U_K na bazach tranzystorów 27a, 27b wtórnika emiterowego 27. Sygnał sterujący z wtórnika emiterowego 27 jest przy tym kierowany do regulowanych zespołów rezystywnych 16,17, i odpowiednio do tego, do baz tranzystorów 18,19. Regulowany zespół rezystywny 16, z tranzystorem 18, działa jako droga rozładowania podczas rozładowywania kondensatora 15, a odpowiednio do tego, regulowany zespół rezystywny 17, z tranzystorem 19, działa w charakterze drogi ładowania podczas ładowania kondensatora 15. Zwymiarowanie regulowanych zespołów rezystywnych 16, 17 umożliwia ustawienie pożądanych czasów ładowania i rozładowania kondensatora 15. Wartości części składowych aktywnego układu rezystorowego 14 mogą być dobrane odpowiednio, dla zapewnienia działania z w zasadzie stałą częstotliwością bloku generatora 5 półmostkowego bloku sterującego 2, na przykład układu IR2155 i ponadto sygnału sterującego o w zasadzie stałej częstotliwości na wyjściach bloków sterujących 6, 7, w całym zakresie regulacji. Moc dostarczana do obciążenia jest regulowana za pomocą aktywnego układu rezystorowego 14 półmostkowego układu sterującego 2, przez pierwsze redukowanie, za pomocą sygnałów sterujących, czasu przewodzenia pierwszego tranzystora polowego 8, a w związku z tym zwiększanie czasu przewodzenia drugiego tranzystora polowego 9.

Półmostkowy układ sterujący 2 i aktywny układ rezystorowy 14 działają z wypełnieniem symetrycznym, to znaczy z wypełnieniem 50/50, kiedy napięcie sterujące wtórnika emiterowego 27 ma w przybliżeniu tę samą wartość, co napięcie robocze Uk to znaczy kiedy potencjometr 28 jest regulowany na jego wartość nominalną (wartość maksymalną). Przy tym tranzystor 18 regulowanego zespołu rezystywnego 16 zabiera prawie całą moc sterowania, a tranzystor 19 drugiego regulowanego zespołu rezystywnego 17 jest w stanie nieprzewodzenia. W tym stanie, kondensator 15 jest rozładowywany za pośrednictwem pierwszego regulowanego zespołu rezystywnego 16, a więc za pośrednictwem tranzystora 18. Tak więc kondensator 15 ładowanyjest prawie całkowicie za pośrednictwem rezystora 25. Na fig. 2 przedstawiono wykres częstotliwości roboczej półmostkowego bloku sterującego 2 (układ IR2155) na zacisku 5a, napięcie na potencjometrze 28, jak również napięcie na kondensatorze 15. Na fig. 3 zilustrowano proces ładowania i rozładowania kondensatora 15 przy wspomnianej wartości wypełnię nia 50/50.

Podczas regulacji potencjometru 28 i zmniejszania jego rezystancji, częstotliwość robocza półmostkowego bloku sterującego 2 najpierw zaczyna się zwiększać i osiąga swoją granicę maksymalną, około 60 kHz. Wzrost częstotliwości następuje w wyniku różnic elementów i prostoty układu. Należy zauważyć, że częstotliwość nie rośnie w większym stopniu.

Kiedy regulacja odbywa się w kierunku minimum w środku zakresu regulacji potencjometru 28, czas rozładowania kondensatora 15 zaczyna wzrastać. Czas ładowania kondensatora 15 jednak nie zmienia się znacznie (por fig. 6). Tak więc ogólna częstotliwość półmostkowego bloku sterującego 2 zaczyna maleć. Można zauważyć, że częstotliwość nie zmniejsza się poniżej 20 kHz. Można nie oczekiwać spadku do zbyt niskiego poziomu, ponieważ przy tak niskich

185 152 częstotliwościach sterowanie mocy zaczyna powodować słyszalny hałas. Na figurze 5 przedstawiono wykres częstotliwości roboczej bloku sterującego 2 przy minimalnym sterowaniu.

Teoretycznie możliwe jest osiągnięcie pracy z prawie stałą częstotliwością aktywnego układu rezystorowego 14 dla całego zakresu regulacji potencjometru 28. W praktyce jednak występująróżnice poszczególnych elementów, które powodują fluktuacje częstotliwości roboczej półmostkowego bloku sterującego 2, w zakresie 25-55 kHz. Przy wypełnieniu 50/50, częstotliwość robocza w tym przypadku wynosi około 45 kHz. Fluktuacje częstotliwościowe nie mają znacznego wpływu na zakłócenia o częstotliwościach radiowych (poniżej 3 dB). Straty przełączania komutacyjnych tranzystorów polowych nie wzrastają znacznie. Przy stałym dostrojeniu częstotliwości, moc świecenia lampy halogenowej, lub odpowiedniej oprawy oświetleniowej, jest regulowana płynnie w całym zakresie regulacji potencjometru 28, tak że na potencjometrze nie występują puste pola regulacji.

185 152

t/gs

Fig. 2

Fig. 3

185 152

U/V

VgS

Fig. 5

185 152 υ/ν

A

Fig. 6 t/gs o Uh o Ucc

I R 2 1 5 5

Fbs. II

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz Cena 4.00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Elektroniczny regulator mocy z zasilaczem impulsowym, zwłaszcza stosowany jako ściemniacz, zawierający półmostkowy blok sterujący zaopatrzony w generator z dwoma blokami sterującymi i przynajmniej dwoma elementami komutacyjnymi, korzystnie tranzystorami polowymi, które sąwłączone w konfigurację półmostka i sąpołączone swymi elektrodami sterującymi do wyjść bloków sterujących pólmostkowego bloku sterującego, przy czym wpływający na regulację mocy czas przełączania elementów komutacyjnych, a w ten sposób również moc elektryczna doprowadzana do obciążenia, jest regulowana przez zmianę współczynnika wypełnienia napięcia wyjściowego generatora, przy czym półmostkowy blok sterujący ma zaciski dla dołączenia elementów zewnętrznych, zwłaszcza rezystora i kondensatora do ustawienia częstotliwości pracy pólmostkowego bloku sterującego, znamienny tym, że zaciski częstotliwości roboczej (5a, 5b) pólmostkowego bloku sterującego (2) są dołączone do aktywnego układu rezystorowego (14), przy czym jeden z tych zacisków (5b) poprzez kondensator (15) jest połączony z masą, a aktywny układ rezystorowy (14) zawiera dwa regulowane zespoły rezystywne (16,17) połączone równolegle ze sobą i tworzące odgałęzienia rezystorowe, z których pierwszy regulowany zespół rezystywny (16) stanowi drogę ładowania w okresie ładowania kodensatora (15), a drugi regulowany zespół rezystywny (17) stanowi drogę rozładowania w okresie rozładowania tego kondensatora (15).
2. Regulator mocy według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwszy regulowany zespół rezystywny (16) zawiera szeregowe połączenie pierwszego tranzystora (18), pierwszego rezystora (22) i dwóch diod (20,21) włączonych zgodnie z kierunkiem przepływu prądu przez pierwszy tranzystor (18), a drugi regulowany zespół rezystywny (17) zawiera szeregowe połączenie drugiego tranzystora (19), drugiego rezystora (24) i trzeciej diody (23) włączonej zgodnie z kierunkiem przepływu prądu przez drugi tranzystyor (19).
3. Regulator mocy według zastrz. 2, znamienny tym, że regulowane zespoły rezystywne (16,17) aktywnego układu rezystorowego (14) sąpołączone z układem sterującym (26) pary tranzystorów (18,19), przy czym układ sterujący (26) jest zaopatrzony w rezystor regulowany typu potencjometr (28).
4. Regulator mocy według zastrz. 3, znamienny tym, że układ sterujący (26) zawiera wtórnik emiterowy (27) powtarzający napięcie potencjometru (28), przy czym wyjścia wtórnika emiterowego (27) dołączone są do baz tranzystorów (18,19) regulowanych zespołów rezystorowych (16,17).
5. Regulator mocy według zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, że potencjometr (28) jest potencjometrem logarytmicznym.