7ф= - KlTT+A. 5фг = -

?Ф2=- я7те (5)

и Oj ± 2 i /2 - комплексноч;опряженные корни урав-Нбния

./ + aiP + В,р + + 5 = 0. (6)

Причем B - CjCLL;

В, = С + С АЬ/, + C,L,L,/y? ;

+ (7)

В. = С/. + С/, + С/, + С/,г, ? + (L. + !,) ? ;

Учитывая (1), (3) и (4), представим функциональную схему ИСН с двузвенным фильтром (рис. 1,а) в виде, изображенном на рис. 1,6. Структурная схема рассматриваемого ИСН является линейной, что допустимо для оценки сглаживающих свойств ИСН ввиду относительно малой амплитуды переменных пульсаций.

Параметры звена параллельной коррекции имели следующие значения: /?1=/?к=680 Ом, Кч-Кл=Л кОм, Ci = Ck=0,5 мкФ. При этом 7 ,=;?2С,=0,5-10-3 с, 72=(j?,+/?2)C,=0,84-10-3 с.

Сведем двухконтурную систему стабилизации (рис. 1,6) к одноконтурной [5], изображенной на рис. 1,в.

Заменив 1-й контур звеном с передаточной функцией WiKOH (имеющего ЛЧХ вида Aik, 9ik), перейдем к эквивалентной одноконтурной схеме звеньев 2-го контура (рис. 1,г).

Логарифмическая амплитудно-частотная характеристика 2-го контура в разомкнутом состоянии

I (со) = 20 Ig + А,к ( ) + 20 ((О) -f 20 Ig

и = - ?к Н + 9iK W + АфЛЧ а в замкнутом состоянии на основании номограммы замыкания - в виде кривой Ask.

Для оценки сглаживающих свойств рассматриваемого ИСН необходимо построить частотную зависимость передаточной функции замкнутой системы стабилизации при возмущении со стороны входного напряжения питания 98

г-й онтур

Рис. 2. Схема динамических звеньев ИСН с двузвенным фильтром при возмущении со стороны входного напряжения питания

Фи(())=А/н(())/Д{/вх(()). Для получения зависимости Фи((о) необходимо преобразовать структурную схему на рис. 1,6 при возмущении со стороны At/вх. Проведя структурные преобразования, получим структурную схему в виде рис. 2, на котором К=Кд.КуКмивх - коэффициент стабилизации рассматриваемого ИСН. Контур, охваченный 100%-ной обратной связью на рис. 2, имеет в разомкнутом состоянии ЛАЧХ 12к((о), а в замкнутом состоянии Лгк (рис. 3).

Расчетная частотная зависимость 20lgФu{(ii), равная Ьи(а) =20lgK3+A2K-20\gК, изображена на рис. 3 сплошной линией, а экспериментально снятая с рассматриваемого ИСН 1иэ (со) - штриховой. Как следует из рис. 3, хотя по абсолютной величине между расчетной и

tO -

Рис. 3. Логарифмические частотные характеристики 2-го контура рассматриваемого ИСН в разомкнутом и замкнутом состояниях, т. е. системы стабилизации напряжения рассматриваемого ИСН

экспериментальной характеристиками имеется некоторое расхождение, характер их весьма близок, т. е. рассматриваемый йен с параллельным звеном коррекции имеет широкий диапазон подавления пульсаций входного напряжения с коэффициентом сглаживания Кстл=\Ьи((а)\, дБ, близким к коэффициенту стабилизации К, дБ.

Рассмотренная методика оценки коэффициента сглаживания входных пульсаций может быть с успехом применена и для других ИВЭП с непрерывной линейной частью высокого порядка, если обеспечена их устойчивость, например бестрансформаторных стабилизированных преобразователей.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Импульсный стабилизатор напряжения, выполненный по схеме на рис. 1,0, имеет следующие параметры:

/7вх=:24В; = 10В; /н = 2,5А; /С = 40; Аз = 0,4; /C =0,4;

0,25.10-8 Гн; Г1=0,45 Ом; L2 = 0,05-10-8 Гн; Г2 = 0,С5 Ом;

Ci = 400 мкф; Сг = 200 мкФ; f = 20 кГц;

Окв= 2nf= 1,25.10* с- = 5,1 дек.

При этих параметрах кории уравнения (6) имеют вид:

р 2=--1177±2273(; Рз,4--822±12324(.

С учетом этих данных значения постоянных времени н коэффя циеитов структурной схемы иа рис. 1,6

Гф1 = 0,35.10-8 с; Гфг=.80,5.10-в с; ф, = 0,455;

ф2 = 0,067; тф==10-*с; ф = 0,1;

- = 2560 с-1 = 3,4 дек.; -- == 12400 с- = 4,25 дек.; 7ф1 7ф2

- =4дек.; =i: 1200 c-i = 3,08 дек.

1ф К2

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Мелешин В. И., Опадчий Ю. Ф., Мосин В. В. Улучшение динамических свойств ключевых ВИП. -ЭТВА/ Под ред. Ю. И. Конева - М.: Сов. радио, 1980, вып. 11, с. 105-112.

2. Мосин В. В. Фильтрующие свойства импульсных устройств электропитания.- ЭТВА/ Под ред. Ю. И. Конева. - М.: Радио и связь, 1984, вып. 15, с. 44-48.

3. Мосин В. В. Синтез импульсных устройств электропитания на основе частотного критерия устойчивости. - ЭТВА/ Под ред. Ю. И. Конева.-М.: Радио и связь, 1983, вып. 14, с. 81-88.

4. Инженерно-технический справочник по электросвязи. Электроустановки.-М.: Связь, 1976, с. 245-247.

5. Макаров И. М., Менсков Б. М. Линейные автоматические системы.- М,: Машиностроение, 1977.