Преобразователь напряжения в частоту

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЧАСТОТУ, содержащий блок сравнения, времяаадающий конденсатор, последовательно соединенные источник напряжения и стабилизатор тока, выход которого подключен к первому входу блока сравнения и к первой обкладке времязадающего конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены генератор прямоугольных импульсов, переключатель, одновибратор и ключ, подключенный параллельно времязадающему конденсатору, выход блока сравнения через одновибратар соединен с первым входом переключателя , к второму входу которого подключен генератор прямоугольных импульсов, выход переключателя соеди§ нен с управляющим входом ключа, а источник входного сигнала подключен (П к второму входу блока сравнения. aDе О шЛ. Z J Фи 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) ())) (5()4 Н 03 М 1/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М

»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2!) 3751972/24-21 (22) 12.06.84 (46) 15.11.85. Бюл. Ф 42 (72) Г.Г.Амирбекян, С.А.Амарян, С. Г.Манукян и Ф.А. Казарян (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(544127, кл. Н 03 К 13/20, 1976.

Авторское свидетельство СССР

N9 629636, кл. Н 03 К 18/02, 1978. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

В ЧАСТОТУ, содержащий блок сравнения, времязадающий конденсатор, последовательно соединенные источник напряжения и стабилизатор тока, выход которого подключен к первому входу блока сравнения и к первой обкладке времязадающего конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, о т л и ч а ю—

m и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены генератор прямоугольных импульсов, переключатель, одновибратор и ключ, подключенный параллельно времязадающему конденсатору, выход блока сравнения через одновибратор соединен с первым входом переключателя, к второму входу которого подключен генератор прямоугольных импульсов, выход переключателя соединен с управляющим входом ключа, а Й источник входного сигнала подключен к второму входу блока сравнения.

1192142

-10 — $5

25

35

45

Изобретение относится к импульсной технике и электроизмерениям, а именно к преобразователям напряжения в частотный сигнал, и может быть при менено в цифровых измерительных приборах и информационно-измерительных системах.

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей, а также повышение точности преобразова ния.

Достижение цели обуславливается тем, что простыми средствами обеспечивается работа устройства как в режиме преобразования напряжения в час тоту следования импульсов, так и в режиме широтно-импульсного модулятора (ШК"11, При этом за счет возможнос ти реализации блока сравнения на быстродействующем операционном усилителе и разрядного устройства на полевом транзисторе повышается точность преобразования.

На фиг.1 представлена функциональ ьая схема устройства; на фиг.2 и 3— временные диаграммы работы устройств».

Преобразователь напряжения вчастоту содержит блок сравнения I, времяэадающий конденсатор 2, последовательно соединенные источник напряжения 3 и стабилизатор тока 4, выход которого подключен к первому входу блока сравнения 1 и к первой обкпадке времязадающего конденсатора 2, вторая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, а также содержит генератор 5 прямоугольных импульсов, переключатель 6, одновибратор 7 и ключ 8, подключенный параллельно времязадающему конденсатору 2».выход блока сравнения

1 через одновибратор 7 соединен с первым входом переключателя 6, к второму входу которого подключен генератор прямоугольных импульсов, выход переключателя 6 соединен с управляющим входом ключа 8, а источник входного сигнала 9 подключен к второму входу бл ка сравнения I.

На фиг.2 приняты обозначения:

a — сигнал на времязадающем конденсаторе 2; Г> — сигнал на выходе блока сравнения 1; в — сигнал на выходе одновибратора 7.

На фиг.3 приняты обозначения: а — сигнал ыа выходе генератора прямоугольных импульсов 5; б — сигналы на времязадающем конденсаторе; в — сигнал на выходе блока сравнения l. . Устройство работает следующим образом.

С помощью переключателя 6 к управляющему входу ключа 8 подключается либо одновибратор 7 и устройство работает в режиме преобразователя напряжения в частоту следования импульсов, либо подключается генератор прямоугольных импульсов 5 и устройство работает в режиме ШИМ.

В режиме преобразования входного напряжения в частоту импульсов (фиг.2) после подачи напряжения питания от источника 3 времязадающий конденсатор 2 начинает заряжаться током, обеспечиваемым стабилизатором тока 4. Напряжение на времязадающем конденсаторе 2 линейно возрастает до величины, равной напряжению, поданному на инвертирующий вход блока сравнения 1 от источника 9 (фиг.2а).

При равенстве напряжения на времязадающем конденсаторе и преобразуемого напряжения, поданного на второй вход блока сравнения 1 через клеммы источника 9, изменяется уровень сигнала на выходе блока сравнения 1 (фиг.2б). Ключ 8 на время импульса одновибратора 7 (фиг.2в) открывается, и происходит разряд времязадающего конденсатора 2. После разряда изменяется уровень сигнала на выходе блока сравнения 1, запирается ключ 8, происходит заряд времязадающего конденсатора 2 через стабилизатор тока 4, и процесс повторяется.

В режиме ШИМ (фиг.З) управление ключом 8 осуществляется импульсами генератора 5 прямоугольных импульсов (фиг.За), причем в интервалах отсутствия импульсов конденсатор 2 (фиг.Зб) заряжается, а в интервалах присутствия — разряжается. На выходе блока сравнения 1 формируется импульсный сигнал, длительность которого управляется напряжением, поданным на клемму источника 9.

Устройство в режиме ШИМ в частности можно использовать в силовой преобразовательной технике в устройствах управления тиристорным преобразователем, формируя при этом импульсный сигнал управления от сети. Использование ШИМ позволяет уменьшить

1)92

Составитель В.Пешков

Редактор Т.Парфенова Техред 0.Ващищина Корректор Л.Пилипенко

Заказ 7173/57 Тираж 871 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 асимметрию углов управления тиристоров, т.е. довести до минимума неравенство углов управления отдельных тиристоров, входящих в состав тирис142 4 торного преобразователя. Уменьшение асимметрии углов управления исключает автоколебательный режим и уменьшает пульсации в выходном напряжении.