Главная страница  Классификация стабилизирующих источников 

[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]

триггера, переводя его в другое устойчивое состояние (G=l, G = = 0). На /-входе и базе транзистора УГг появляется сигнал 1. От крывается ключ VT2, что приводит к разряду конденсатора Сг.

При подаче на С-вход триггера синхроимпульса триггер переходит в начальное состояние. Транзистор VT2 закрывается, а VT-, открывается и вновь начинается заряд конденсатора С2. Таким образом, длительность импульса на выходе ШИМ определяется уровнем напряжения на входе Uo.c Интегральная ШИМ, использующая в качестве параметра модуляции не длительность импульса, а его площадь, позволяет работать неидеальными импульсам! и отслеживать напряжение пульсаций.

В [36] показано, что ИШИМ при отсутствии задержки выключения силовых транзисторов позволяет подавить паразитную ам-

ГТИ


Рис. 1.71. Широтно-импульсный регулятор на базе (-триггера (а) и диаграммы напряжений (б)



плитудную модуляцию на выходе преобразователя, вызванную пульсацией напряжения питания. Это позволяет получить высокий коэффициент стабилизации и использовать в качестве источника электропитания выпрямленную трехфазную сеть без сглаживающих фильтров. Однако в реальных условиях всегда существует задержка выключения силовых транзисторов, что приводит к увеличению площади импульса преобразователя и вносит ошибку, которая не позволяет полностью устранить паразитную амплитудную модуляцию на выходе преобразователя, что снижает коэффициент стабилизации с ИШИМ.

На рис. 1.72 приведена схема ИШИМ [50], использующая один интегратор-сумматор DAi, выполненный на операционном усилителе, который осуществляет сравнение площади импульса, поступающего с выхода преобразователя, с уровнем сигнала, поступившего в интегратор со входа управления.

На диаграммах (рис. 1.73) приведен случай непрерывного сравнения интегралов входного и выходного сигналов. В исходном состоянии на выходе ?5-триггера (DDi) нулевой потенциал. Если на вход пнтегратора подать отрица-

тельный потенциал с помощью регулятора Ri, то конденсатор интегратора зарядится до некоторого напряжения и на выходе интегратора DAi будет положительный потенциал, соответствующий интегралу входного сигнала (часть тактового промежутка до тактового импульса, рис. 1.73,г). В момент прихода тактового импульса ?5-триггер DDi по входу 5 переводится в состояние 1 и начинается сравнение интеграла выходного сигнала (произвольной формы) с пнтегралом входного сигнала. Еслп входной сигнал пнтегри-руется непрерывно, то в сравнении



Рис. 1.72. Схема широтно-им-пульсного модулятора с интегратором-сумматором

Рис. 1.73. Диаграммы непрерывного сравнения интегралов входного и выходного сигналов



участвуют как интеграл входного сигнала до тактового импульс (занесенное ранее в интеграл значение), так и интеграл после таь тового импульса. Резисторы R2 и R3 выбираются таким образов-чтобы сравнение заканчивалось до прихода следующего тактовог импульса, что соответствует переходу напряжения на выходе иъ тегратора через нуль (рис. 1.73,г). Переход напряжения через нул фиксируется компаратором DA, выходной импульс которого (рис 1.73,(3) переводит ?5-триггер по входу R в исходное состояние. Н выходе интегратора исчезает положительный потенциал, подавае мый по цепи обратной связи, и сравнение сигналов заканчиваете?

Так как входной сигнал подается на вход интегратора непре рывно, напряжение на его выходе снова возрастает. Компарато DAz возвращается в исходное состояние, на выходе триггера DL нулевой потенциал сохраняется до прихода следующего тактовог импульса. Обратная связь для стабилизации площади выходног импульса подается на вход интегратора DAi через резистор Rz пиковый детектор, который позволяет исправить характеристик обратной связи и приблизить ее к идеальной; при этом импуль при большой ширине не имеет снижения вершины, что обеспечивае устойчивую работу преобразователя во всем диапазоне регулирс вания. Пиковый детектор, собранный на диоде VDi и конденса торе Cz, создает постоянный положительный потенциал, которы зависит от амплитуды напряжения обратной связи. Этот потсб циал разряжает конденсатор Ci интегратора DAu Сигнал 1 с вы хода ?5-триггера DD включает транзистор VTi, который раз ряжает конденсатор Сг пикового детектора. При этом на выход пикового детектора образуется импульс прямоугольной форм! (рис. 1.73,з) с амплитудой, зависящей от амплитуды выходногс напряжения. Форма выходного напряжения учитывается с по мощью обратной связи до пикового детектора.

Предположим, что напряжение электропитания преобразовате ля изменилось на АЕ (рис. 1.73,6). Положим также, что напряже ние изменилось до прихода тактового импульса, включающего си ловые транзисторы. При этом конденсатор Ci интегратора заря жается от регулирующего напряжения. С приходом тактового им пульса напряжение обратной связи поступает на суммирующие вход интегратора и разряжает конденсатор. Чем выше напряже ние Uo.c, тем быстрее разрядится конденсатор и быстрее окончит ся импульс на выходе преобразователя. Интегратор сравнивае площади входного и выходного напряжения на тактовом проме жутке. Таким образом, ошибка, вызванная изменением напряже ния на выходе преобразователя, будет отсутствовать.

Пусть напряжение изменилось на в момент, когда на вы ходе преобразователя имеется силовой импульс. В этом случае поскольку интегратор работает непрерывно, напряжение, посту пающее на его вход, заставит конденсатор интегратора быстре разрядиться, что в свою очередь приведет к компенсации ошибки Таким образом, ошибка на выходе преобразователя будет отсут ствовать. 74




[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]

0.0085