Программируемый стабилизатор напряжения

 

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулирующий элемент, включенный последовательно в выходную шину, усилитель ошибки, выходом соединенный с управляющим входом регулирующего элемента , а входами :- с первым выводом источника опорного напряжения и средним выводом делителя выходного напряжения, состоящего из выбоковольтного и низковольтного плечей. причем низковольтное плечо образовано проводймостями, коммутируемыми двухпозиционными переключателями, а его крайний вывод соединен с вторым выводом источника опорного напряжения , отличающийся тем, что, с целью повышения точности вьгходного напряжения, в него введены источниккомпенсирующего напряжения , суммирующий резистор и дополнительные резисторы по числу переключателей , причем каждая проводимость низкЬвольтного плеча делителя одним. концом соединена со средним выводом делителя, а другим концом - с одним из неподвижныхконтактов переключателя , другой неподвижный контакт которого через дополнительный резис (Л тор подключен к первому выводу источника компенсирующего напряжения, а подвижные контакты переключателей через суммирующий резистор подключены к общей щине и к второму выводу источника компенсирующего напряжения . D1 05 ел 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 15 А

3(5И G. 05 F 1 56!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !

» ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ,/ (21) 3392179/24-07 (22) 08.02 ° 82 (46) 23.11.83. Бюл. 9 43 (72) Е.Л.Кантор и В.В.Ланцов (71) Ленинградское научно-производственное объединение "Буревестник" (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Розенблат M.Ã. и Михайлов Г.Х. Источники калиброванных .напряжений постоянного тока. М., "Энергия", 1976, с. 172, рис. 5-11.

2. "Приборы и техника эксперимента", 1980, 9 4, с. 146-151, рис.1. (54)(57) ПРОГРАММИРУЕМЫЙ СТАБИЛИЭАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулирующий элемент, включенный последовательно в выходную шину, усилитель ошибки, выходом соединенный с управляющим входом регулирующего элемента, а входами : - с первым выводом источника опорного напряжения исредним выводом делителя выходного напряжения, состоящего иэ выСоковольтного и низковольтного плечей, причем низковольтное плечо образовано проводимостями, коммутируемыми двухпозиционными переключателями, а его крайний вывод соединен с вторым выводом источника опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности выходного напряжения, в него введены источник компенсирующего напряжения, суммирукщий резистор и дополнительные резисторы по числу переключателей, причем каждая проводимость низкЬвольтного плеча делителя одним концом соединена со средним выводом делителя, а другим концом — с одним из неподвижных контактов переключателя, другой неподвижный контакт которого через дополнительный резистор подключен к первому выводу источника компенсирующего напряжения, а подвижные контакты переключателей через суммирующий резистор подключены к общей шине и к второму выводу источника компенсирующего напряжения.

105б154

Изобретение относится к регуляторам напряжения постоянного тока.

Известны программируемые стабилизаторы напряжения, содержащие последовательный:i регулирующий элемент, усилитель ошибки, источник опорного напряжения, программируемый делитель выходного напряжения f1) и j2j .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является программируемый стабилизатор напряже- 10 ния, содержащий регулирующий элемент, включенный последовательно в выходную шину, усилитель ошибки, выходом соединенный с управляющим входом регулирующего элемента, а входами с первым выводом источника опорного напряжения и средним выводом делителя выходного напряжения, состоящего из высоковольтного и низковольтного плечей, причем низковольтное плечо образовано проводимостями, коммутиру-20 емыми двухпозиционными переключателями, и его крайний вывод соединен с вторым выводом источника опорного напряжения f2) .

Недостатком известных программируемых стабилизаторов напряжения является низкая точность. Это вызвано тем, что через разомкнутые контакты переключателей, коммутирующих проводимости низковольтного пле- 30 са, течет ток утечки(I <), обуслов.ленный несовершенством изоляции контактов переключателей (в случае электромеханических переключателей или остаточными токами (в случае 35 полупроводниковых ключей) . Ток I>T, протекая по сопротивлениям плеч делителя выходного напряжения, создает на выходе стабилизатора напряжение ошибки (погрешности1 aU . 40

Целью изобретения является повышение точности выходного напряжения программируемого стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что .в программируемый стабилизатор 4 напряжения, содержащий регулирующий элемент„ включенный последовательно в выходную шину, усилитель ошибки, выходом соединенный с управляющим входом Регулирукмего элемента, а входами - с первым выводом источника опорного напряжения и средним выводом делителя выходного напряжения, состоящего из высоковольтного и низковольтного плечей, причем низковольтное плечо образовано проводимостями, коммутируемыми двухпозиционными переключателями, и его крайний вывод соединен с вторым выводом источника опорного напряжения, введены источник компенсирующего напря- 60 жения, суммирующий резистор и дополнительные резисторы по числу переключателей, причем каждая проводимость низковольтного плеча делителя одним концом соединена со средним б5 выводом делителя, а другим концомс одним из неподвижных контактов переключателя, другой неподвижный контакт которого через дополнительный резистор подключен к первому выводу источника компенсирующего напряжения, а подвижные контакты переключателей через суммирующий резистор подключены к общей шине и к второму выводу источникакомпенсирующего напряжения.

На чертеже представлена схема программируемого стабилизатора напряжения.

Стабилизатор содержит источник 1 опорного напряжения, регулирующий элемент 2, усилитель 3 ошибки, делитель 4 выходного напряжения, состоящий из постоянного высоковольтного плеча 5 и низковольтного плеча, образованного проводимостями б и коммутируемыми двухпозиционными переключателями 7. Каждая из коммутируемых проводимостей 6 одним концом соединена с высоковольтным плечом 5, а вторым концом — с одним из неподвижных контактов соответствую-. щего двухпоэиционного переключателя, Второй. неподвижный контакт каждого двухпозиционного переключателя че- рез дополнительный резистор 8 соединен с одним из выводом источника 9 компенсирующего напряжения. Подвижный контакт каждого двухпозиционного переключателя через суммирующий резистор 10 соединен с общей шиной и вторым выводом источника 9 компенсирующего напряжения.

Устройство работает следующим образом.

В соответствии с входной цифровой информацией двухпозиционные переключатели 7 коммутируют проводимости б низковольтного плеча, что приводит к установке заданного значения коэффициента передачи делителя 4 напряжения. Сигнал разности между опорным напряжением, поступаемым от.источника 1, и напряжением обратной связи, снимаемым с проводимостей б, усиливается усилителем 3. В результате под действием регулирующего элемента 2 выходное напряжение стабилизатора (Uzzz) устанавливается в соответствии с управляющей цифровой информацией. При этом, если один, несколько или все переключатели 7 окажутся в левом (по схеме) положении, т.е. не подключат соответствующие проводимости, то через невключенные проводимости будет течь некоторый ток 1„, который для разомкнутого переключателя 7 равен 1 = " НИ.73 ° а в случае разомкнутых всех и переключателях составит

" т = " и>71 1

1056154 где В„ и Rg — сопротивления суммирующего 10 и дополнительного 8 резисторов соответственно, причем R(0 сс В8.

9 напряжение компенсирующего источника.

При соответствующей полярности источника 9 компенсирующего напряжения знаки напряжений 6U и aU

10 оказываются противоположными и при

Ь3" » = 43U„. 4 "» происходит компенсация рассматриваемой погрешности при любом числе выключенных проводимостей 6 низковольтного плеча. Очевидно, что для этого, задавшись U9, достаточно выбрать элементы В8 и. В„д из условия . к о

8 9

Учитывая технологический разброс величины сопротивления R», может оказаться целесообразным осуществлять подстройку резисторов 8.

Составитель В.Есин

Техред A.Áàáèíåö: КорректорА. Ференц

Редактор Р.Цицика

Заказ 9305/41 Тираж 874 Подписное

ВН ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4 где U — напряжение источника 1 опорного напряжения.

В результате на выходе стабилизатора возникнут соответствукщие напряжения погрешности

63U = 1," R, 4Б 1Чт Б6

Для компейсации этих погрешностей вторые замкнутые контакты тех из переключателей 7, которые не подключают проводимости, образуют цепи.для протекания компенсирующих токов от источника 9.компенсирующего напряжения через дополнительные резисторы 8 и суммирующий .резистор 10. В результате на этом суммирующем резисторе образуется компенсирующее напряжение (ЬБ„), которое для кажцой g не включейной проводимости б равно 0» 0 "„l "» а в случае и не включенных проводимостей б составляет " к - "9 о а 1 8

1

1 !

I !

I

I

1