Стабилизатор переменного напряжения

 

Изобретение относится к стабилизированным источникам переменного ;напряжения. Целью изобретения является повышение стабильности выходного напряжения. Цель достигается тем, что в стабилизатор введены дифференциальный усилитель 8 и формирователь 9 задержанного импульса. Трехпозиционный орган 3 сравнения сравнивает сигналы с выхода измерителя 2 и формирователя 6 эталонных напряжений. Сигналы с выхода органа 3 и формирователя 9 через узел 4 управления поступают на счетчик 5. В результате с выхода счетчика 5 на регулирующий орган J подается управляющий сигнал, и на выходе стабилизатора стабилизируется напряжение. 4 ил. с 3 1C 4: Од О Ф ОО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 11 246068 (5D 4 G 05 F 1 44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3749326/24-07 (22) 08.06.84 (,46) 23.07.86. Бюл. У 27 (72) В.В.Юдин (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 789985, кл. G 05 F 5/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

В 440654, кл. G 05 F 1/20, 1974. (54) СТАБИЛИЗАТОР JKPEMFHÍÎÃÎ НАПРЯ.ЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к стабилизированным источникам переменного

:напряжения. Целью изобретения является повьппение стабильности выходного напряжения. Цель достигается тем, что в стабилизатор введены дифференциальный усилитель 8 и формирователь

9 задержанного импульса. Трехпозиционный орган 3 сравнения сравнивает сигналы с выхода измерителя 2 и формирователя 6 эталонных напряжений.

Сигналы с выхода органа 3 и формирователя 9 через узел 4 управления поступают на счетчик 5 . В результате с выхода счетчика 5 на регулирующий орган 4 подается управляющий сигнал, и на выходе стабилизатора стабилизируется напряжение. 4 ил.

1246068

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах электропитания различной аппаратуры.

Цель изобретения — повышение стабильности выходного напряжения.

На фиг. 1 изображена электрическая схема стабилизатора напряжения, на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу предлагаемого устройства; на фиг. 3 — схема узла управления; на фиг. 4 - схема формирователя задержанного импульса.

Стабилизатор напряжения (фиг. 1) состоит из включенного между входными и выходными зажимами регулирующего органа 1 дискретного действия, к выходу которого подсоединен измеритель 2, соединенный своим выходом . с одним из входов трехпозиционного органа 3 сравнения. Выходы трехпозиционного органа 3 сравнения подключены к двум входам узла 4 управления счетчиком 5, выход которого подсоединен к управляющим входам регулирующего органа 1 дискретного действия.

Два других входа трехпозиционного органа 3 сравнения соединены с выходами формирователя 6 эталонных напряжений, вход которого подсоединен к входным зажимам стабилизатора напря— жвния, подключенному к входу формирователя 7 синхроимпульсов, выход которого подключен к третьему входу узла 4 управления счетчиком 5. Выход формирователя 6 эталонньгх напряжений, соответствующий нижнему эталонному уровню, соединен с вычитающим входом дифференциального усилителя 8, суммирующий вход которого подключен к выходу измерителя 2, а выход — к управляющему входу формирователя 9 задержанного импульса, вход которого подключен к выходу формирователя 7 синхроимпульса, а выход — к четвертому входу узла 4 управления счетчиком.

Регулирующий орган 1 дискретного действия содержит совокупность трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены последовательно, а каждая из первичных обмоток посредством пары управляемых ключей, выполненньгх на транзисторах, включенных в диагональ постоянного тока вьптрямитель— ного моста, подключена к входным зажимам регулирующего органа дискретного действия. При этом один из ключей г:ары подсоединен параллельно, 1 а другой последовательно первичной обмотке соответствующего трансформатора. Управляющие входы последова5 тельно подключенных ключей подсоединены к управляющим входам регулирующего органа дискретного действия непосредственно, а управляющие входы параллельно подключенных ключей подсоединены к ним через инверторы.

Формирователь задержанного импульса (фиг. 4) состоит из генератора

10 линейно возрастающего напряжения, компаратора 11 и формирователя 12 импульсов.

Узел 4 управления счетчиком 5 выполнен на интегральных микросхемах (фиг. 3).

На фиг. 2 изображены диаграммы

20 изменения во времени: а — входного напряжения сети U, Ь вЂ” напряжения U на выходе Формирователя 7 синхроимпульсов; с — напряжения U на выходе изме-

25 рителя 2 и напряжения П„нижнего эталонного уровня, напряжения U верхнего эталонного уровня для случая равен ства напряжений U, = U,, 30 6 — напряжения U, на выходе дифференциального усилителя 8 для случая U = U, е — напряжения U, на выходе формирователя 9 задержанного импульса для случая тт = U,; — напряжения U8 на выходе стабилизатора для случая U = U<, напряжения U на выходе измерителя 2 (утолщенная линия)

10 нижнего эталонного уровня 1т„ т и верхнего эталонного уровня U, формирователя 6 для случая их неравенства

11 (тт с ц

h — напряжения U, на вьгходе дифференциального усилителя 8 для случая U, - U, 4 U тт — напряжения U, на выходе фор г ирователя 9 задержанного

50 импульса 9 для слу-тая напряжения 11 на выходе стабилизатора для случая

55 Стабилизатор напряжения работает следующим образом.

Измерителем 2 из выходного напряжения U формируется потенциальный!

246068 сигнал, пропорциональный его действующему значению. Этот сигнал сравнивается трехпазицианным органом 3 сравнения с нижним IJ и верхним U эталонными уровнями напряжений, сформированных из входного напряжения сети IJ формирователем 6 эталонных напряжений.

Трехпозиционный орган 3 сравнения реализует логическую функцию

1, приУ < Б

U =

О, при V > U

" ° при 11з

Ц,=

1» при V U, t5

Сигналы U и U„, с ного органа сравнения управления счетчиком, логические функции

V„= IJ, U,,„„U; v V, трехпозициончерез узел 4 реализующий

U,.

25 осуществляют управление работой счетчика 5 таким образом, что в случае, когда потенциальный сигнал 1, оказывается меньше нижнего эталонного уровня (П = 1; U = О)., на суммирующий вход поступают импульсы П, сформированные из входного напряжения сети формирователем 7 синхроимпульсов, а на вычитающий вход — сигнал "Лог.1".

В случае, когда потенциальный сиг- 35 нал Б„ оказывается больше верхнего эталонного уровня (U„ 1; U = О), импульсы поступают на вычитающий вход счетчика, а на суммирующем вхо— де устанавливается сигнал "JIor.1". 40

В результате такой работы узла 4 управления уменьшение напряжения на ! выходе стабилизатора ниже заданного напряжением L уровня, так же как и его увеличение вьппе заданного на- 45 пряжением U уровня приводит к изменению состояния счетчика 5.

Код управления со счетчика 5 осу-. ществляет изменение коэффициента передачи регулирующего органа 1 дискретного действия за счет исключения из процесса передачи энергии трансформаторов, управляющему входу которых соответствует сигнал "Лог.О" в коде управления. Это достигается 55 за счет замыкания первичных обмоток соответствующих трансформаторов параллельно включенными управляющими ключами и их отключения от сети последовательно включенными ключами.

Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий регулирующий орган дискретного действия, включенный между входными и выходными выводами, формирователь синхроимпульсов, подключенный входам к входным выводам, реверсивный счетчик, соединенный выходами с управляющими входами регулирующего органа дискретного действия соответственно, а входами — с соответствующими выходами узла управления, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами и трехпозиционного органа сравнения, первый вход которого через формирователь эталонного напряжения подключен к входным выводам, а второй вход через измеритель— к выходным выводам, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, в него введены диюференциальный усилитель и формирователь задержанного импульса, причем суммирующий вход дифференциального усилителя подключен к выходу измерителя, а вычитающий вход — к выходу формирователя эталонного напряжения, формирователь задержанного импульса выполнен на генераторе линейно изменяющегося напряжения, формирователе импульсов и кампараторе напряжений, вычитающий вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя, суммирующий вход через генератор линейно изменяющегося напряжения — с выходом формирователя синхроимпульсов, а выход через формирователь импульсов подключен к третьему входу узла управления, четвертый вход которого соединен с выходом формирователя синхроимпульсов, при этом формирователь эталонного напряжения имеет дополнительный выход, соединенный с третьим входом трехпозиционного органа сравнения, а узел управления выполнен на двух четырехвходовых дизъюнкторах, шести трехвходовых конъюнкторах, двух двухвходовых коньюнкторах и четырех логических инверторах, причем, выходы дизъюнкторов подключены к соответствующим выходам узла управления, входы первого дизъюнктора соединены соответствен4,6068

П

U(8g

5 )2 но с выходами первого, второго и третьего трехвходовых конъюнкторов и с вьжодом первого двухвходового коньюнктора, входы второго дизъюнктора соединены соответственно с выходами четвертого, пятого и шестого трехвходовых конъюнкторов и с выходом второго двухвходового конъюнктора, первый вход узла управления соединен непосредственно с первыми входами третьего трехвходового и второго двухвхо1 дового конъюнкторов и через первый логический инвертор — с первыми Вхо дами первого, Второго, четвертого, пятого, шестого трехвходовых и перВОГО ДВУХВХОДОВОГО КОНЪЮНКТОРОВ, ВТО рой вход узла управления присоединен непосредственно к вторым входам пер6 ного двухвходового и пятого трехвходового конъюнкторов и через второй логический инвертор — с вторыми входами первого, второго, третьего, четвертого, шестого трехвходовых и второго

5 двухвхсдового конъюнкторов, третии вход узла управления подсоединен непосредственно к третьему входу второго трехвходового конъюнктора и через третий логический инвертор — к третьему входу шестого трехвходового Коньюнктора, четвертый вход узла управления подсоединен непосредственно к третьим входам третьего, четверто-о и пятого трехвходовых конъюнкторов и через четвертый логический инвертор — к третьему входу первого трехвходового конъюнктора.

1246068 о

Фэиг.9

Составитель С.Чернышева

Техред М. Ходанич

Корректор М. Максимишинец

Редактор Н.Тупица

Заказ 3998/40 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

jI оиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4