ЖУРНАЛ СТА №1/1998

111 1/98 В ЗАПИСНУЮ КНИЖКУ ИНЖЕНЕРА СТА щий импульсный регулятор для активной коррекции КМ. Активные схемы низкочастотной коррекции обыч- но работают с повышенной частотой переключения, превышающей частоту сети, что позволяет весьма зна- чительно уменьшить размеры и стоимость фильтрую- щих компонентов и снизить уровень генерируемых эле- ктромагнитных излучений (ЭМИ). Выходное напряжение повышающего регулятора вы- бирается равным 380 В, немного выше пикового значе- ния напряжения для ИП с универсальным входом (90… 264 В переменного тока). Понижающий каскад постоян- ного тока, следующий за повышающим регулятором, обеспечивает изоляцию и преобразование напряжения в необходимые уровни напряжения. Такой подход поз- воляет достичь высокого значения КМ (выше, чем 0,98) и обеспечить большое значение времени поддержания выходных параметров при провале сети. Однако это тре- бует двух отдельных цепей управления, а также двух на- боров компонентов для управления энергией, что до- вольно дорого для маломощных применений. Кроме того, повышающие импульсные регуляторы вызы- вают увеличение входного напряжения и не обеспечивают необходимый уровень безопасной изоляции. Новые решения для маломощных применений Для уменьшения стоимости и габаритов ма- ломощных ИП с коррекцией КМ производи- телями были предложены несколько схем од- нокаскадных изолированных преобразовате- лей. Традиционные типы ШИМ-преобразова- телей с прямым включением выпрямитель- ного диода, обратным включением выпря- мительного диода или построенные с исполь- зованием топологий повышающего изолиру- ющего импульсного регулирования характе- ризуются небольшим временем поддержания выходных параметров и недостаточным ре- гулированием выходного напряжения. Некоторые предложенные схемные реше- ния ШИМ-регулирования преодолели эти недостатки, но создали дру- гие проблемы, например, та- кие как чрезмерно высокие напряжения на накопитель- ном конденсаторе и МОПТ- ключе, а применение специ- альных высоковольтных кон- денсаторов и МОП-транзис- торов увеличивает стоимость компонентов, снижает кпд преобразования и показате- ли надежности. Компания Аrtesyn Techno- logies, образованная в резуль- тате слияния Computer Pro- ducts и Zytec Corporation, пред- ложила оригинальную схему однокаскадного преобразова- теля с обратным включением выпрямительного диода, ко- торая обеспечивает уровни гармоник тока сети в соответ- ствии с ограничительными нормами стандарта EN61000-3-2, отличающуюся от двух- каскадных преобразователей меньшими стоимостью и сложностью. Преобразователи с выходной мощностью 65 Вт серии NLP65 характеризуются значением КМ, рав- ным0,75, игабаритнымиразмерами127мм × 76,2мм × 32мм. Внешний вид ИП серии NLP65 приведен на рис. 3. В настоящее время поставляются ИП с коррекцией гар- монических составляющих входного тока серий NLP65- 96XX и без коррекции — КМ NLP65-76XX, причем для про- изводства применяется унифицированная печатная плата. В таблице 1 представлены основные параметры ИП се- рии NLP65. Для управления интервалами протекания входного тока в этих ИП используется дополнительная обмотка первичной обмотки силового трансформатора и допол- нительный дроссель. Задавая соотношение между двумя первичными обмотками, можно ограничить пиковое значение напряжения на накопительном конденсаторе до приемлемого уровня во всем диапазоне входного на- пряжения (90… 264 В переменного тока), что позволяет применить стандартный конденсатор (450 В постоян- ного тока). ИП сконструирован так, что обеспечивает Сеть переменного тока + V 0 Cхема управления Cхема управления Понижающий каскад постоянного тока Повышение значения КМ Рис. 2. В этом двухкаскадном источнике для осуществления активной коррекции коэффициента мощности применяется повышающий импульсный регулятор Таблица 1. Основные параметры источников питания серии NLP65 Диапазон изменения сетевого напряжения Универсальный вход 85… 264 В Частота питающей сети 47… 63 Гц Время поддержания выходного напряжения 230 В, 50 Гц 78мс при 65 Вт КПД 72% (тип.) Параметры гальванической развязки вход/выход 3000 В переменного тока вход/шасси 1500 В переменного тока Рабочая частота постоянная 100 КГц ±5 КГц Среднее время наработки на отказ (MTBF) в соответствии с MIL-HDBK-217E 150 000 ч (мин.) Условия эксплуатации: Диапазон рабочих температур 0…70°С Температура хранения -40…+85°С Относительная влажность 5%…95%, без конденсации влаги Высота (в рабочем состоянии) 3480 м ( в нерабочем состоянии) 10440 м Вибрация (5 Гц…500 Гц) 2,4 G среднеквадр. Удар по MIL-STD-810E метод 516, раздел IV