ЖУРНАЛ СТА 4/1997

ментирует требования по кондуктив- ным излучениям в полосе частот от 30 Гц до 15 кГц. FM704A: модуль универсального фильтра ЭМИ и ограничителя выбросов напряжения Модуль FM704A обеспечивает защиту высокочастотных преобразователей от перенапряжения (MILSTD1725A и MILSTD704А) и кратковременных им- пульсов напряжения (параграф CS06 MILSTD461). Параграф CS06 определя- ет методику испытания изделий на ус- тойчивость к кратковременным им- пульсам, при этом на силовую шину промежуточного напряжения подается импульс с амплитудой 200 В. Для испытаний применяются импуль- сы длительностью 0,5 мкс и 10 мкс. Им- пульсы с длительностью 0,5 мкс подав- ляются любыми преобразователями, имеющими на входе простой встроен- ный Гобразный LCфильтр или внеш- ним фильтром серии FM, подключен- ным к силовой шине. Единственным способом подавления импульсов дли- тельностью 10 мкс является примене- ние ограничителей импульсов, подоб- ных используемым в FM704A, которые способны выдерживать импульсы амп- литудой до 400 В. Допуск по радиации определяется об- щей дозой поглощения 2 × 10 4 рад (Si). СПЕЦИАЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ Эти изделия были созданы в дополне- ние к стандартному ряду изделий фир- мы Interpoint. Модуль нормирования входного напряжения LCM120 Нормализатор входного напряжения характеризуется диапазоном входного напряжения 10…80 В и пропускной мощностью 120 Вт. Выходное напря- жение лежит в диапазоне 23…37 В и за- висит от входного напряжения. Норма- лизатор позволяет создавать системы вторичного электропитания в условиях сильной нестабильности напряжения в первичной сети. Модуль задержки HUM Модуль HUM обеспечивает работо- способность электронной системы во время просадки входного напряжения, уменьшая требования к значению ём- кости накопительного конденсатора более чем на 80%. Серия MQO Преобразователи серии MQO имеют выходную мощность 16,5 Вт в четырех- канальной конфигурации. Встроенный помехозащитный фильтр и ограничи- тель всплесков напряжения обеспе- чивают соответствие по кондуктивным помехам требованиям стандарта MILSTD461 СЕ03 и CS01, CS02, CS06. Свойство задержки обеспечивает ста- бильность выходного напряжения во время кратковременных просадок на- пряжения на входе. ЗАКЛЮЧЕНИЕ К сожалению, рамки журнальной ста- тьи не дают возможности подробно представить все изделия, выпускаемые фирмой Interpoint. Изделия силовой электроники, произ- водимые фирмой Interpoint, позволяют построить высоконадёжные распреде- лённые (децентрализованные) систе- мы электропитания для робототехни- ческих комплексов, технологического оборудования, аппаратуры радиосвязи, оборудования летательных аппаратов и других подвижных объектов. ● B.К. Жданкин — зам. Генерального директора фирмы «Прософт» 117313 Москва, а/я 81 Тел.: (095) 234-0636. Факс: (095) 234-0640 E-mail: root@prosoftmpc.msk.su 12 4/97 ОБЗОР АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА Внешний вид модуля LCM120 С ростом популярности распределенных сис- тем электропитания всё б ó льшее применение находят преобразователи постоянного тока. Особенно жесткие требования к массо-габа- ритным и эксплуатационным характеристикам преобразователей предъявляются при их при- менении в необслуживаемых и бортовых сис- темах. Здесь мы рассмотрим некоторые ре- шения, применяемые разработчиками при со- здании современных источников вторичного электропитания. Асимметричная передача энергии Суть этого метода состоит в следующем. Из- вестно [1], [2], что при проектировании одно- тактных преобразователей важно обеспечить размагничивание их магнитопровода как в уста- новившемся режиме работы, так и при выклю- чении преобразователя, поскольку в против- ном случае при следующем включении преоб- разователя магнитопровод окажется насыщен- ным и произойдёт неограниченный рост сто- кового (коллекторного) тока транзистора, что приведет к его отказу. Для размагничивания трансформатора во время паузы применяют размагничивающую обмотку W p , замкнутую на источник питания через рекуперационный диод VD p (рис. 1а). Чтобы предотвратить насыщение магнитопровода, обмотки W 1 и W 2 должны иметь между собой сильную магнитную связь и одинаковое количество витков. Выполнение этого условия обеспечивает уменьшение ин- дуктивности рассеяния обмотки W1 и, как след- ствие этого, снижает амплитуду коммутацион- ного импульса напряжения на стоке VT c при его запирании. Для улучшения массо-габарит- ных характеристик трансформатора применяют различные схемотехнические решения. Умень- шение числа витков обмотки размагничивания увеличивает перенапряжения на транзисторе и диодах, требуя применения имеющих большие потери мощности высоковольтных компонен- тов, а также специальной демпфирующей цепи для защиты от коммутационного импульса сто- кового напряжения, вызванного накоплением энергии индуктивности рассеяния силового трансформатора, особенно когда использует- ся неравное число витков основной и размаг- ничивающей обмоток. Механизм асимметричной передачи энергии (Asymmetrical Power Transfer, APT) был разра- ботан при изучении инженерами-разработчи- ками возможности использования паразитных емкостей и индуктивностей как монтажа, так и компонентов преобразователей для размагни- чивания магнитопровода. Идея состояла в том, чтобы передать энергию обратного такта в нагрузку без применения размагничивающей обмотки. Соотнеся параметры паразитных ин- дуктивностей и емкостей с требованиями раз- магничивания магнитопровода, разработчики добились автоматической и отлично сбаланси- рованной схемы размагничивания магнитопро- вода преобразователя, получив при этом коэф- фициент заполнения импульсов 0,67 (макси- мальный коэффициент заполнения импульсов при равенстве числа витков размагничивающей и рабочей обмоток достигает 0,5). В то же са- мое время перенапряжения на взаимодейству- ющих полупроводниковых элементах были сни- жены. Следствием является исключение размаг- ничивающей обмотки, что предоставляет боль- шую площадь для силовой обмотки и делает воз- можным применение силовых МОП-транзисто- ров с более низким сопротивлением во вклю- ченном состоянии, что уменьшает потери на пе- реключение, и низковольтные выпрямительные МЕТОДЫ УЛУЧШЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА Т Д Ш Н Р М ТР О Р З В Т Л С Я Н Г К