Устройство для программного регулирования постоянного напряжения

 

СО03 С0ВКТСННХ таичнан

РЕСйУЬЛИК ае a3) 3Ù). 05 Ф 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автааснамт свисатвъстат

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР л\ . и а в на вас 4 юъа.(21) 3641117/24-07 . (22) 30. 08.83 (46) 23. 11.84. Бюл. Р 43 (72) И.В. Сидоренко (53) 621-503.55(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 537336, кл. 6 05 F 1/56,. 1975.

2, Додик С.Д. Нолупроводииковые стабилизаторы постоянного напряжения и тока. М., "Советское радио",,1980, с. 312-320 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО .ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ ИОСТОЯНЯОГО НАПРЯЖЕНИЯ, еодержащее два регулирующих элемента, включеинйх.последовательно с раэ«яэнвающими диодами между клеммами

- / для подключения источников соответственно с низким и повышенным питающими напряжениями и общей нагрузки, блок программного управления, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента в цепи низковольтного источника питания, о т л и ч à io щ е е с.я тем, что, с целью повышения КГД в условиях резкого изменения нагрузки в области низких значений выходного напряжения, в него введен блок временной задержки, через который выход блока программного управления подключен к управляющему входу регулирующего элемента в цепи источника с повышенным питающим напряжением.

1125612

Изобретение относится к электротехнике и нредназначено для использования при испытаниях терморезисторов путем подачи на ннх напряжения, плавно нарастающего от нуля до номинального значения.

ИзвеСтно устройство для программного регулирования постоянного напряження, содержащее, в частности; регулирующий элемент, включенный !0 последовательно с управляемым выпря. мителем между клеммами для подключения первичного источника переменного напряжения и нагрузки, блок программного управления, выход которого че- !5 рез индивидуальные цепи согласования соединен с управляющими входами регулирующего элемента и управляемого выпрямителя (1j .

Хотя в данном устройстве предусмотрено поддержание в процессе регулирования неизменным падение напря к енин на регулирующем элементе, pac- сеиваемая на последнем мощность при значительных токах нагрузки оказывается все же весьма высокой.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для программного регулирования постоянного напряжения, со- 30 держащее два регулирующих элемента, включенных последовательно с развяэывающнми диодами между клеммами для подключения источников в большинстве случаев с разными питающими напряжениями и общей нагрузки, 35 блок программного управления (задания опорного напряжения), выход которого соединен с управляющими входами обоих регулирующих элементов (2)

При практическом использовании известного устройства с обеспечением равенства выходных напряжений двух каналов нагрузка между ними распределяется поровну. Однако сох45 ранение равного токораспределения во всем диапазоне регулирования представляет существенные трудности.

Кроме того, при резком изменении наг рузки, в частности увеличении нагрузочного тока, в области низких зна50 чений выходного напряжения на регулирующем элементе в цепи источника питания с повышенным питающим напряжением рассеивается большая мощность

55! елью изобретения является повышение КПД устройства в условиях резкого изменения нагрузки в области низких значений выходного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для программного регулирования постоянного напряжения, содержащее два регулирующих элемента, включенных последовательно с развязывающими диодами между клеммами для подключения источников соответственно с низким и повышенным питающими напряжениями и общей нагрузки, блок программного управления, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента в цепи низковольтного источника питания, введен блок временной задержки, через который выход блока программного управления подключен к управляющему входу, регулирующего элемента в цепи источника с повышенным питающим напряжением.

На фиг. представлена функциональная схема устройства для программного регулирования постоянного напряжения; на фиг. 2 — временные зависимости напряжения на терморезисторе, служащем в качестве нагрузки, и тока через него при проверке испытываемого элемента на соответствие требованиям технических условий.

Устройство содержит регулнрующиа, в частности транзисторные, элементы

1 и 2 (фиг. 1) развязывающие диоды

3 и 4, блок 5 программного управления, блок 6 временной задержки, например, в виде гасящего резистора, сетевой трансформатор 7, .низковольтный выпрямитель 8 сетевой выпрямитель 9 и нагрузку 10.(терморезистор) .

Регулирующий элемент 1 включен последовательно с развязывающим диодом 3, а регулирующий элемент 2 — последовательно с развязывающим диодом 4 между клеммами для подключения соответственно низковольтного 8 и сетевого,9 выпрямителей и нагрузки 10.

Выход блока 5 программного управле-. В ния соединен с управляющим входом регулирующего элемента 1 непосредственно, а с управляющим входом регулирующего элемента 2 — через блок 6 временной задержки, Устройство работает следующим образом.

Сетевое напряжение 220 В частотой

50 Гц подается на трансформатор 7, с вторичных обмоток которого разные по величине напряжения поступают на

Ию7 ItA2

iZ Ю И Л 24 Р1 Sn О и ц с„

Фиг. Я

ЗНИИПИ Заказ 8540/37 Тираж 841 Подйисшое

Физви ППВ "Иаччютч а Раичзрод,ра.йроектааа, 4

Э 1 входы выпрямителей 8 и 9, выпрямленные напряжения 70 В и 220 В подводятся соответственно к регулирующим элементам 1 и 2. На управляющие входц последних от блока 5 программного управления поступают аналоговые сигналы с линейным плавно нарастающим напряжением. Поскольку на управляющий вход регулирующего элемента

2 сигнал от блока 5. приходит через блок 6 временной задержки, величина данного управляющего сигнала в каждый момент времени оказывается примерно на 1 В меньше, чем на управляющем входе регулирующего элемента

1. На выходах регулирующих элементов

1 и 2 появляются выходные напряжения", причем напряжение на выходе регулирующего элемента 1 примерно на 1 В

:превышает вы.одное напряжение регулирующего элемента 2. В связи с этим диод 4 запирается и на нагрузку

10 поступает линейно изменяющееся напряжение с выхода регулирующего элемента 1 (Фиг. 2}. Приблизительно на восьмой секунде напряжение на выходе регулирующего элемента 1 пе125612 4

1рестает увеличиваться, так как достигает своего максимального значения

60 В, предопределенного выходным напряжением выпрямителя 8. Напряжение на выходе регулирующего элемента 2 продолжает возрастать, диод 4 отпирается, а диод 3, наоборот, запирается. С этого момента времени в нагрузку 10 подводится ток только с выхода регулирующего элемента 2.

3а время 30 с напряжение на нагруз-. ке 10 увеличивается до 220 В, что соответствует полной отработке цикла программы. Далее циклы повторяются для других испытываемых термореэисторов.

Предлагаемое устройство характеризуется более высоким КПД по сравнению с известными устройствами, поскольку резкое возрастание нагрузочного тока, имеющее место в области .. низких значений выходного напряже-., ния, отрабатывается в данном случае регулирующим элементом, подключенным д к низковольтному выпрямителю ° что обусловливает в конечном счете отно/ сительно небольшие потери мощности.