Стабилизатор переменного напряжения

 

СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО , НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий включенный в силовую цепь регулирующий орган. V, Iji@ L. управляющий вход которого подключен к выходу блока памяти, а выход - к входу измерительного выпрямителя, блок сравнения, один из входов которого соединен с выходом блока опорного напряжения, интегратор, синхронизатор , вход которого подключен к общему входу устройства, а выход через формирователь импульсов - к коммутирующим входам блока памяти и интегратора, отличающийся тем, что, с целью повьнпения качества стабилизации при одновременном упрощении конструкции, другой вход блока сравнения соединен непосредственно с выходом измерительного выпрямителя , а интегратор включен между вы (Л ходом блока сравнения и сигнальным входом блока памяти. A«.r

СОЮЗ СОВЕТСНИХ «ЛЮ

РЕСПУБЛИН

Q9) (11) 3151) C 05 F 1/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3523990/24-07 (22) 20.12.82 (46) 07.08.84. Бюл. }) 29 (72) Ю.М.Лебедев, В.С.Мишуров, В.Л.Семенов и. Ю.М.П}пак (71) Научно-исследовательский инсти тут автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (53) 621.316.722(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР В 480062, кл. С 05 F 1/26, 1973.2. Авторское свидетельство СССР

В 935892 кл. С 05 F 1/}2, 1980. (54)(57) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО, НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий включенный в силовую цепь регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к выходу блока памяти, а выход — к входу измерительного выпрямителя, блок сравнения, один из входов которого соединен с выходом блока опорного напряжения, интегратор, синхронизатор, вход которого подключен к общему входу устройства, а выход через формирователь импульсов — к коммутирующим входам блока памяти и интегратора, отличающийся тем, что, с целью повышения качества стабилизации при одновременном упрощении конструкции, другой вход блока сравнения соединен непосредственно с выходом измерительного выпрямителя, а интегратор включен между выходом блока сравнения и сигнальным входом блока памяти.

1107111

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электроснабжения потребителей переменного тока в условиях сильно выраженного влияния внешних возмущающих факторов, например изменений величины питающего напряжения и его частоты, тока нагрузки, температуры окружающей среды и т.д.

Известен стабилизатор переменного напряжения, содержащий включенный в его силовую цепь регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к выходу блока управления, а вы- !5 ход — к входу измерительного выпрямителя, блок сравнения, один из входов которого соединен с выходом блока опорного напряжения, выполненного в виде источника постоянного эта- 20 лонного напряжения, другой вход через фильтр — с выходом измерительного выпрямителя, а выход — с входом блока управления !.

Недостатки известного устройства 25 заключаются в низком качестве стабилизации, обусловленном влиянием возможных изменений параметров фильтра, а также в значительной продолжительности отработки отклонений выходного gp напряжения, определяемой инерцион-ностью цепи обратной связи.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является стабилизатор переменного напряжения, содержащий включенный в силовую цепь регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к выходу блока памяти, а выход — к входу измерительного выпрямителя, блок сравнения, один из О входов которого соединен с выходом блока опорного напряжения, выполненного в виде последовательно включенных источника постоянного эталонного напряжения и первого интегратора, другой, вход через второй интегратор — с выходом измерительного выпрямителя, а выход — с сигнальным входом блока памяти, синхронизатор, вход которого подключен к общему входу устройства, а выход через формирователь импульсов — к коммутирующим входам блока памяти и интеграторов (2g.

Недостатки указанного устройства связаны с невысоким качеством стабили- t >> зации из-за влияния возможных изменений параметров интегратора, кроме того, со сложностью конструктивного построения блока опорного напряжения, в котором предусмотрено формирование пилообразного напряжения °

Целью изобретения является повышение качества стабилизации при одновременном упрощении конструкции устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе переменного напряжения, содержащем включенный в силовую цепь регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к выходу блока памяти, а выход — к входу из-мерительного выпрямителя, блок сравнения, один из входов которого соединен с выходом блока опорного напряжения, интегратор, синхронизатор, вход которого подключен к общему входу устройства, а выход через формирователь импульсов — к коммутирующим входам блока памяти и интегратора, другой вход блока сравнения соединен непосредственно с выходом измерительного выпрямителя, а интегратор включен между выходом блока сравнения и сигнальным входом блока памяти.

На фиг. 1 представлена функциональная схема стабилизатора переменного напряжения; на фиг. 2 — временные диаграммы сигналов, поясняющие его работу.

Устройство содержит включенный в силовую цепь регулирующий орган 1 (фиг. 1), управляющий вход которого подключен к выходу блока 2 памяти с последовательным ключем 3, буферным усилителем 4 и шунтирующим его вход конденсатором 5, а выход — к входу измерительного выпрямителя 6 с согласующим трансформатором 7 и собственно выпрямителем 8. В состав устройства входят также блок 9 сравнения, один из входов которого соединен с выходом блока 10 опорного напряжения, выполненного в виде источника постоянного эталонного напряжения, а другой вход— с выходом измерительного выпрямителя б (выпрямителя 8), интегратор 11, включенный между выходом блока 9 сравнения и входом блока 2 памяти и состоящий из усилителя 12 с конденсатором 13 в цепи обратной связи, зашунтированным ключом 14, синхронизатор 15, вход которого подключен к общему входу устройства, а выход через формирователь 1,6 импульсов — к коммутирующим входам блока 2 памяти и интегратора 11, т.е. к управляю1107111 щим входам ключей 3, 14. Позицией 17 на схеме обозначена нагрузка стабилизатора.

Устройство работает следующим образом. 5

Напряжение (1д (фиг. 2, а) поступает на питающий вход регулирующего органа 1, преобразуясь на его выходе в выходное напряжение 0 стабилизатоВЬЮ

10 ра. Согласующий трансформатор 7 воспринимает напряжение 0в,„, а выпрямитель 8 его выпрямляет. В итоге на выходе измерительного выпрямителя 6 формируется пульсирующее напряжение

U (фиг. 2, б) которое направляется к блоку 9 сравнения вместе с постоянным напряжением U с выхода блока

1О

10 опорного напряжения. В результате сравнения (вычитания) двух сигналов на выходе блока 9 сравнения обра- О зуется напряжение U (фиг. 2,,в). Это напряжение подводится к интегратору

11. Функционирование интегратора 11 и блока 2 памяти координируется с помощью синхронизатора 15 и формирователя 16 импульсов. В моменты перехода питающего напряжения U через нуль на выходе синхронизатора 15 формируются импульсы 0 (фиг. 2,г) ко торые путем дифференцирования по переднему и заднему фронтам преобразуются формирователем 16 в кратковременные импульсные сигналы, 0",ь (фиг. 2, д, с). Сформированными импульсами

1осуществляется коммутация блока 2 памяти и интегратора 11. При этом им- . пульсами U замыкается ключ 14 и ь производится обнуление интегратора

11, а импульсами О" посредством замы16 кания ключа 3 обеспечивается увеличение (уменьшение) напряжения на выходе блока 2 памяти.

Диаграммы выходных напряжений

U „ HH e op 11 и U блока 2 памя2 ти изображены соответственно на фиг. 2, ж, з. Постоянное напряжение

U2 ошибки используется для управления регулирующим органом 1.

При изменении частоты питающего напряжения Uд происходит изменение временного интервала интегрирования на*ряжения U>, что, в свою очередь, вызывает изменение напряжения О ошиб2 ки. Это изменение и . ro отработка происходят в данном случае лишь с полупериодным запаздыванием.

Применение предложенного устройства даже значительное изменение коэффициента передачи преобразователя среднего значения (совокупности блоков 2, 7-11, 15, 16) вследствие изменения температуры окружающей среды, старения элементов и других возмущающих факторов не вызывает существенного изменения статической ошибки .й 0

8hixl т.е. не снижает качество стабилизации выходного напряжения. а и, д

Фу а

Составитель Л.Морозов

Редактор С.Патрушева Техред М. Надь . Корректор И.Шулла

Заказ 5759/34 Тираж 842 Подписное

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