|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы Для нормального функционирования современной .радиоэлектронной аппаратуры, как правило, требуется не одно, Э несколько питающих напряжений различных величин и полярностей по отношению к корпусу устройства или общей шине системы вторичного электропитания. Поэтому силовой трансформатор инвертора дол- -0 + •вы XI Овыхг Q-f „ Овыхп о-г--у Ц I су г) -L-
~ Овых1 -0 + выхп
Оки1УП ~°1 ВЬ1Х1 Q 0вь/х2 Рис. 1-6. функциональные схемы стабилнзпрующих преобразователей напряжения постоянного тока со стайилнзирующим устройством в цепи питания инвертора. С - непрерывный стабилизатор; ЯС - импульсный стабилизатор; СУ -стабилизирующее устройство; РВ - регулируемый выпрямитель; И - инвертор; В - выпрямитель; Ф - сглаживающий фильтр; ОС - схема обратной связи. жен иметь несколько вторичных обмоток, к которым подключаются выпрямители с фильтрами. Б сложных радиоэлектронных устройствах, выполненных иа полупроводниковых приборах и интегральных микросхемах различных типов, число вторичных питающих напряжений достигает 5-10 и более при сравнительно малой мощности (единицы-десятки ватт) ИВЭ. Б многоканальных ИВЭ принципиально могут быть использованы как способы централизованной стабилизации одновременно всех выходных напряжений, так и способы. индивидуальной стабилизации каждого выходного напряжения в отдельности. В первом случае удается обеспечить общую нестабильность всех выходных напряжений на уровне ±3-5%, во втором -0,5-1%. Рассмотрим основные функциональные схемъ! многоканальных стабилизирующих ИВЭ с централизованной стабилизацией выходных напряжений и отметим их характерные особенности. В схеме, изображенной на рис. 1-6,6, в цепь питания транзисторного инвертора включен непрерывный стабилизатор, достоинства которого заключаются в следующем: отсутствуют сглаживающие фильтры на входе .и выходе стабилизатора, а также радиопомехи; сравнительно прост и легко поддается микроминиатюризации; высокие динамические свойства обеспечивают хорошее качество переходного процесса при резких изменениях нагрузок и напряжения питания, а также высокую помехозащищенность радиоэлектронной аппаратуры от наводок по цепи питания. Основной недостаток непрерывного стабилизатора - его сравнительно низкий к.п.д., минимальное значение которого ие превышает Г]с < 1/п. где п = /п.макс/п.мин>1.2 1.5-коэффициент, у1штывающий пределы изменения напряжения шатания. Поэтому при п> 1.4--1,5 схема находит практическое применение лишь при небольшой выходной мощности ИВЭ (Рв<5-н10 Вт). Значительно меньшими потерями мощности и более высоким К.П.Д. характеризуется импульсный стабилизатор, используемый в функциональной схеме, изображенной иа рис. 1-6, е. Преимущества последнего по сравнению с 11епрерывным стабилизатором возрастают при расширении пределов изменения напряжения питания. Однако импульсные стабилизаторы также имеют ряд недостатков. Так, на входе и выходе таких устройств необходимо включать сглаживающие фильтры.. Входной фильтр Фвх. с одной стороны, защищает ИВЭ от помех, поступающих на его вход, а с другой - уменьшает помехи от самого стабилизатора по цепи его питания. Выходной фильтр Фо осуществляет сглаживание однополярных импульсов переменной длительности, поступающих с выхода стабилизатора. Значительно худшие по сравнению с непрерывным стабилизатором динамические свойства импульсного стабилизатбра обусловливают появление сравнительно сильных изменений выходного напряжения такого стабилизатора в моменты коммутации его нагрузки. В современных ИВЭ радиоэлектронной аппаратуры схема, изображенная на рис. 1-6, е, используется при выходной мощности от 5-10 до 50-100 Вт и частоте преобразования от 2-5 до 20-., 50 кГц.- - . Если в рассмотренных выше функциональных схемах (рис. 1-6, б, е) стабилизатор напряжения постоянного тока должен выбираться исходя из полной мощности источника вторичного электропитании, то в схемах, изображенных на рис. 1--6, 5, «ыходная мощность стабилизирующего устройства оказывается значительно меньшей. Здесь выходное напряжение стабилизирующего устройства суммируется на входе инвертора с напряжением питания таким образом, чтобы их сумма оставалась неизменной и равной п.макс "Ри режимах и условиях эксплуатации. В качестве стабилизируюш;его устройства в схеме иа рис. 1-6, г-используется регулируемый преобразователь постоянного тока, который обычно выполняется по схеме, изображенной на рис. 1-6, в или 1-7. В схеме на рис. 1-6,д роль стабилизирующего устройства выполняет регулируемый выпрямитель, на вход которого подается переменное напряжение с одного из выходов инвертора. Ивых Г -О- -0 + Q Овыхг -ОТ/ ивыхз
. Чвыхп Рис. 1-7. Стабилизирующий источник питания с регулируемым нн-вертором. В - выпрямитель; Ф - фильтр; С - непрерывный стабилизатор; ОС - схема обратной связи; РИ - регулируемый инвертор. Существенно меньшая (по сравнению со схемами на рис. 1-6,6, в) мощность, преобразуемая стабилизирующим устройством, обусловливает значительное уменьшение сглаживающих фильтров на его входе и выходе и лучшие массо-габаритные характеристики ИВЭ в целом. Рассмотренные функциональные схемы (рис. 1-6, г, ) получи-ли практическое применение в ИВЭ при выходной мощности, пре- вышающей 50-100 Вт. При меньшей мощности масса и габариты таких ИВЭ оказываются большими по сравнению с более простыми стабилизирующими ИВЭ, выполненными по схемам на рис. 1-6, б, в, в которых осуществляется меньшее число преобразований электрической энергии. Относительно схемы, изображенной на рис. 1-6, д, необходимо отметить, что по мере расширения пределов изменения питающего наприжения мощность стабилизирующего устройства будет возрастать. При этом резко увеличиваются масса и габариты стабилизирующего ИВЭ, а за счет резкого увеличения потерь мощности в стабилизирующем устройстве падает его к.п.д. Таким образом, данная функциональная схема может быть эффективно использована в источниках вторичного электропитания только при условии, что напряжение питания изменяется в срав- 0 [ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||