Стабилизатор переменного напряжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (»)1003042

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву (22) Заявлено 05.11.81 (21) 3352316!24-07 с присоединением заявки .йе— (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 05 F 1/44

Гееударетееввмй кемвтет

СССР

60 девам взееретевкй к етврмтяй

Опубликовано 07.03.83. Бюллетень 349 (53) УДК 621.316..722 (088.8) Дата опубликования описания (72) Автор изобретения

Ю. К. Рыбин

/

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им, С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Недостатком известного устроиства является низкое быстродействие из-за длительных нереходных процессов.

Uem изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор переменного напряжения введены формирователь импульсов, электроннык ключ и запоминающий элемент, прйчем выход сумматора соединен с первым входом электронного ключа, второй вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, входом соединенного с дополнительным выходом задающего генератора, при этом выход электронного ключа через запоминающий элемент подключен ко входу задающего генератора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания различной радиотехнической аппаратуры.

Известное устройство, содержащее колебательное звено, связанное с выходными клеммами, к основному выходу которого присоединен детектор отклонения амплитуды перемен- ного напряжения, выход которого соединен через усилитель рассогласования с регулирующим элементом колебательного звена, к донол10 нительному выходу подкпючен формирователь прямоугольного напряжения (11.

Однако при реализации этого устройства обнаружены длительные переходные процессы при коммутации частоты и изменение амплиту15 ды колебаний.

На чертеже представлена схема устройства.

Стабилизатор содержит задающий генератор, выполненный на колебательном звене 1, состоящем, например, из последовательно соединенных инвертора 2 и двух интеграторов 3 и 4, и имеет основной выход 5 и дополнительный

6. Усилитель-ограничитель подключен к основНаиболее близким к предлагаемому является стабилизатор переменного напряжения, содержащий задающий генератор, выход которого подключен к выходной клемме, ко

20 входу усилителя-ограничителя и к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом усилителя-ограничителя (2).

42 4 тание колебаний прекращается. В стационарном режиме амплитуда синусоидального напряжения равна амплитуде прямоугольного напряжения скважности два при .условии, что коэффициенты передачи по входам сумматора равны. Поэтому в моменты отпирания ключа на запоминающий конденсатор действует напряжение, равное нулю, и амплитуда прямоугольного напряжения на его выходе равна нулю, т.е. в колебательное звено в стационарном режиме не поступает прямоугольное напряжение, следовательно, нелинейные искажения выходного синусоидального напряжения практически отсутствуют.

Если в момент коммутации частоты возникнет возмущение колебаний, которое приведет к увеличению амплитуды синусоидального напряжения, то фаза колебаний на выходе запоминающего элемента изменится и в схеме начнет действовать отрицательная обратная связь, которая резко уменьшает амплитуду синусоидальных колебаний до стационарного значения.

Так происходит стабилизация амплитуды колебаний и уменьшение длительности переходных процессов при наличии возмущений, что повышает быстродействие схемы.

Формула изобретения

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий задающий генератор, выход которого подключен к выходной клемме, к входу усилителя-ограничителя и к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом усилителя-ограничителя, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены формирователь импульсов, электронный ключ и запоминающий элемент, причем выход сумматора соединен с первым входом электронного ключа, второй вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, входом соединенного с основным и дополнительным выходом задающего генератора, при этом выход электронного ключа через запоминающий элемент подключен к входу задающего генератора.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CILIA Р 3800241, .321 — 45, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР N 431497, кл. G 05 F 1/44, 1972.

3 10030 ному выходу колебательного звена, формирователь 7 импульсов малой длительности подключен к основному и дополнительному выходу. Электронный ключ 8 последовательно соединен с запоминающим элементом 9. К выходу усилителя-ограничителя 10 подключен сумматор 11, выход которого соединен с ключом 8.

Работа стабилизатора происходит следующим образом, 10

При выполнении условий возбуждения в колебательном звене 1 возникают колебания с небольшой амплитудой. Эти синусоидальные колебания в формирователе 7 импульсов создают короткие импульсы в моменты прохождения синусоидального напряжения на дополнительном выходе через ноль. Одновременно в усилителеограничителе 10, соединенном с основным выходом, происходит формирование прямоугольного напряжения со скважностью, равной двум,э0 в соответствии со знаком полуволн синусоидального напряжения. Это прямоугольное напряжение вместе с синусоидальным напряжением с основного выхода поступает на входы сумматора 11, где они вычитаются.

В момент появления колебаний, когда их амплитуда мала, на выходе сумматора действует практически только прямоугольное колебание, которое поступает на сигнальныи вход ключа 8, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя 7 коротких импульсов. В моменты действия импульсов ключ 8 открывается и запоминающий элемент 9, например конденсатор, заряжается до напряжения, соответствующего амплитуде положительной полуволны прямоугольного напряжения с выхода сумматора 11. Очередной короткий импульс открывает ключ 8 в момент действия отрицательной полуволны прямоугольного напряжения, поэтому конденсатор практически мгновенно перезаряжается до напряжения, соответствующего амплитуде отрицательной полуволны.

В результате на выходе запоминающего элемента 9 формируется прямоугольное напряжение со скважностью два, с большой амплитудой, которое далее поступает на вход колебательного звена в виде напряжения положительной обратной связи и формирует нарастание колебаний. Колебания практически за один— два периода нарастают до стационарного значе-50 ния. Суммарное напряжение, действующее в моменты отпирания ключа, уменьшается, Нарас1003042

Составитель С. Чернышева

Техред Т.Маточка

Корректор Е. Рошко

Редактор Н. Егорова

Заказ 1550/30

Подписное

Тираж 872

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4