В многоканальных источниках вторичного электропитания, преобразующих первичное напряжение постоянного тока, обязательным функциональным узлом схемы является инвертор с трансформаторным выходом, обеспечивающий совместно с усилителем большую выходную мощность. Частота переключения инвертора выбирается от 1 до 50 кГц в зависимости от элементной базы. К выходным обмоткам трансформатора подключаются выпрямители и сглаживающие фильтры. Стабилизация выходных напряжений постоянного Uн и переменного Uн.с. тока в многоканальном источнике может осуществляться двумя способами: централизованно и индивидуально.
Централизованный способ заключается в стабилизации выходных напряжений за счет стабилизации напряжения постоянного тока, питающего инвертор (рис. 1-8,а). Для этого могут быть использованы простейшие схемы стабилизаторов напряжения постоянного тока или более сложные, рассматриваемые ниже. Цепь ООС стабилизатора СН может быть подключена непосредственно к выходу стабилизатора напряжения, к вспомогательной выходной цепи постоянного тока инвертора Ввсп ,Фвсп или к одному из его основных выходов (последние два случая показаны на рис. 1-8,а пунктиром).
В первом варианте схема стабилизации не контролирует изменений выходною напряжения, вызываемых изменениями параметров инвертора И, выходного трансформатора Тр и элементов выходных цепей. Во втором — цепь ООС охватывает инвертор и первичную обмотку трансформатора, но не следит за изменениями, происходящими во вторичных обмотках и выходных цепях. В последнем случае цепь ООС контролирует изменения выходного напряжения, вызванные изменениями параметров инвертора, трансформатора и одной из выходных цепей (обычно это цепь с самыми жесткими требованиями к стабильности напряжения).
Для того чтобы в этом случае, устранить гальваническую связь между данной выходной цепью и первичной питающей сетью, в цепь ООС необходимо ввести элемент, обеспечивающий электрическую изоляцию, например трансформатор, оптрон и пр. Многоканальные источники вторичного электропитания выполняются по таким функциональным схемам при сравнительно небольших выходных мощностях (до 50—1100 Вт).
При больших значениях выходной мощности стабилизированные источники вторичного электропитания обычно выполняют с вольтодобавочными устройствами ВДУ. Это позволяет значительно упростить силовую часть стабилизирующего устройства, уменьшить массу и объем регулирующего элемента и сглаживающих фильтров. Если ВДУ питается от обмотки трансформатора Тр инвертора И (рис. 1-8,б), то его схема несколько упрощается, однако инвертор при этом должен быть рассчитан на суммарную мощность выходных цепей и ВДУ. При питании ВДУ от первичной сети постоянного тока — с одним или двумя первичными источниками питания (рис. 1-8,в), последний случай показан пунктиром) — инвертор должен обеспечивать только выходную мощность источника вторичного электропитания. Мощность ВДУ при этом составляет часть мощности инвертора; схема вольтодобавочного устройства заметно усложняется, так как оно должно выполнять функции управления выходным напряжением и одновременно обеспечивать гальваническую развязку выходной цепи от цепи первичного питающего напряжения. Достоинства и недостатки схем с ВДУ были отмечены выше.
На рис. 1-8,г представлена функциональная схема стабилизированного источника вторичного электропитания, выполненного на двух инверторах И1 и И2. Один из инверторов — ведущий (определяет частоту переключения), другой — ведомый. Суммирование выходных напряжений переменного тока прямоугольной формы обоих инверторов происходит на входе каждого из выпрямителей В1, .., Вт выходных цепей. Цепь ООС реагирует на изменения напряжения одной из выходных цепей и обеспечивает изменение фазы выходного напряжения одного из инверторов (ведомого) по отношению к другому. При этом среднее значение напряжения на нагрузке остается неизменным. Схема достаточно сложная: фильтры Ф1 …, Фт для обеспечения эффективного сглаживания пульсаций должны содержать дроссель, поэтому их масса и объем достаточно велики. Несмотря на это, схема довольно часто находит практическое применение.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.