Делитель напряжения

 

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Изобретение является дополнительным к авт.св. № 648991 и представляет собой его усовершенствование с целью повышення коэффициента полезного действия. Отличием является введение в его состав дополнительного повторителя наг пряжения и двуполярного стабилизатора напряжений, вьтолненного двухканальным. Каждьй канал содержич соединенные последовательно первый и второй каскады параметрических стабилизаторов , общие шины, каскадов первого канала соединены с обпщми шинами соответствующих каскадов параметрических стабилизаторов второго канала и образуют первую и вторую общую шины двуполярного стабилизатора напряже- , НИИ, первый и второй выходы двуполярного стабилизатора напряжений подключены к шинам питания повторителя напряжений. основного масштабирующего блока через дополнительный повторитель напряжения подключен к первой общей шине двуполярного стабилизатора напряжений вторая общая шина соединена с общей шиной повторителя напряжения. 2 ил. i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (50 4 G 06 0 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ- КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 648991 (21) 3823103/24-24 (22) 12.12.84 (46) 15.06.86. Бюл. -¹ 22 (71) Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при

Томском политехническом институте им. С.М. Кирова (72) Г.И. Зайдман .и М.С. Ройтман (53) 681.335 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 648991, кл. G 06 G 7/16, 1977. (54) ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Изобретение является дополнительным к авт.св. № 648991 и представляет собой ego усовершенствование с целью повышения коэффициента полезного действия. Отличием является введение в его сос-. тав дополнительного повторителя на-. пряжения и двуполярного стабилизатора напряжений, выполченного двухканальным. Каждый канал содержит соединенные последовательно первый и второй каскады параметрических стабилизаторов, общие шины, каскадов первого канала соединены с общими шинами соответствующих каскадов параметрических стабилизаторов второго канала и образуют первую и вторую общую шины двуполярного стабилизатора напряжений, первый и второй выходы двуполярного стабилизатора напряжений подключены к шинам питания повторителя с напряжений. Выход основного масшта- е бирующего блока через дополнительный повторитель напряжения подключен к первой общей шине двуполярного стабилизатора напряжений, вторая общая шина соединена с общей шиной повторителя напряжения. 2 ил. вых вычислительных машинах.

Цель изобретения — повышение КПД.

На фиг; 1 изображена функциональная схема делителя напряжения; на фиг. 2 †функциональная схема стабилизатора напряжения.

На фигурах приняты следующие обоз- 10 начения: источнИк l напряжения, основной масштабирующий блок 2, вспомогательный масштабирующий блок 3, повторитель 4 напряжения, элемент 5 нагрузки, дополнительный повторитель 6. напряжения, двуполярный стабилизатор

7 напряжений, первый и второй входы

8 и 9 двуполярного стабилизатора 7 напряжений, операционный усилитель

10, первый и второй каскады ll и 12 20 параметрических стабилизаторов напряжения первого канала двуполярного стабилизатора 7 напряжений, первый и второй каскады 13 и 14 параметрических стабилизаторов напряжения, первая и вторая общие шины 15 и 16 двуполярного стабилизатора 7 напряжений, первый и второй, выходы 17 и 18 двуполярного стабилизатора 7 напряжений, токоограничительный резистор ЗО

19, полевой транзистор 20 и стабилизаторы 21 и 22 первого каскада 11, токоограничивающий резистор 23, поле1 вой транзистор 24 и стабилизатор 25 второго каскада.

Делитель напряжения работает сле-. дующим образом.

При подаче напряжения сигнала с выхода источника 1 напряжения появляется напряжение на выходах основ- 40 ного и вспомогательного.масштабирующего блоков 2 и 3. При положительной полярности выходного напряжения вспомогательного масштабирующего блока 3 напряжение на элементе 5 45 нагрузки также положительно, а при отрицательной полярности выходного напряжения вспомогательного масштабирующего блока 3 — отрицательно.

Повторитель 4 напряжения сравнивает. 5О уровни выходных напряжений основного и вспомогательного масштабирующих блоков 2 и 3, выделяет .разность этих напряжений и суммирует выделенную разность напряжений с выходным 55 напряжением вспомогательного масштабирующего блока 3. Таким образом, уровень напряжения на элементе 5

t 12381

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналого09 2 нагрузки практически равен выходному напряжению основного масштабирующего блока 2.

Первым источником электрической мощности в элементе 5 нагрузки является источник 1 напряжения, а именно электрическая мощность, отбираемая на выходе вспомогательного масштабирующего блока 3. OT источника 1 напряжения в элемент 5 нагрузки через вспомогательный масштабирующий блок 3 поставляется 97-99Х всей электрической мощности.

Вторым источником электрической энергии, поставляемой в элемент 5 нагрузки, является напряжение, передаваемое повторителем 4 напряжения, который потребляет электрическую мощность от двуполярного стабилизатора 7 напряжений. При этом точность работы делителя напряжения сохранена такой же, как и устройства-прототипа, что достигнуто. путем выравнивания мгновенных значений напряжения на выходе основного масштабирующего блока 2 и на выходе дополнительного повторителя 6 напряжения, а также путем использования в качестве балластных резисторов токоограничительных резисторов 19 и 23 совместно с полевыми транзисторами 20 и 24 (фиг. 2, аналогично и во втором канале, т.е. в его первом и втором каскадах 13 и 14). У такого типа балластных резисторов динамическое сопротивление во много раз больше статического сопротивления. Указанные технические приемы позволяют развязать выход вспомогательного масштабирующего блока 3 от общей шины и ослабить тунтирующее действие двуполярного стабилизатора 7 напряжений на вспомогательный масштабирующий блок 3.

В делителе напряжения снижена потребляемая мощность. Это объясняется следующим образом. Положим, что для стабилизации постоянного напряжения, подаваемого на выводы питания операционного усилителя 10, используется двуполярный стабилизатор напряжений, который выполнен по функциональной схеме, представленной на фиг, 2, причем он имеет одинаковые параметры как при подаче íà его вход напряжения от автономного источника, предназначенного только для питания повторителя 4 напряжения и

1238

Формула изобретения25

Делитель напряжения по авт;св.

11 648991, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия, в него введены дополнительный повторитель напряжения и двуполярный стабилизатор напряжений, причем выход основного масштабирующего блока подключен к входу дополнительного повторителя напряжения, выход которого сое30 з не имеющего гальванической связи с общей шиной, так и от источника напряжения имеющего гальваническую связь с общей шиной. Тогда при питании повторителя 4 напряжения от источника Йапряжения подсоединенного к общей шине вместо автономного источника можно использовать общий источник напряжения, предназначенный для питания источника 1 напряже- 10 ння питания элемента 5 нагрузки. В этом случае при питании делителя напряжения от сети переменного тока отпадает необходимость в разработке автономного источника напряжения 15 с. малой параэитной емкостью относительно общей шины только для. питания повторителя 4 напряжения, а следова. тельно, снижается затрачиваемая мощность для его питания. 20

Таким образом, предлагаемый делитель напряжения характеризуется повышенным значением КПД.

109 . 4 динен с первой общей шиной двуполярного стабилизатора напряжений, выход дополнительного масштабирующего блока соединен с второй общей шиной двуполярного стабилизатора напряжений, первый и второй выходы стабилизатора напряжений подключены соответственно к.первой и второй шинам питания повторителя напряжения.

2. Делитель по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что двуполяр- ный стабилизатор напряжений содержит два канала формирования напряжений причем каждый из каналов содержит соединенные последовательно первый и второй каскады параметрических стабилизаторов напряжения, входы первых каскадов параметрических стабилизаторов напряжения каналов формирования напряжений являются соответственно первым и вторым входами двуполярного стабилизатора напряжений, общие шины первых каскадов параметрических стабилизаторов напряжения соединены и являются первой общей шиной двуполярного стабилизатора напряжений, второй общей шиной которого являются соединенные общие шины вторых каскадов параметрических стабилизаторов напряжения, выходы вторых каскадов параметрических стабилизаторов напряжения каналов формирования напряжений являются соответственно первым и вторым выходами двуполярного стабилизатора напряжений.

1238109

Составитель О. Отраднов

Техред H.Áîíêàëî

Корректор А. Обручар

Редактор С. Лысина

Заказ 3294/51

Тираж 671

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-.полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4