Регулятор переменного напряжения

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры . Целью изобретения является уменьшение числа дополнительных гармонических составлякицих в спектре выходного напряжения. Цель достигается тем, что в устройстве логичес-- кий блок выполнен в виде дешифратора. При этом дешифратор реализует логическую функцию в соответствии с формулой F У iim-i+.A 8j. где g. код, поступающий, на вход дешифратора с выхода счетчика, а г; - т-разрядный код аналого-цифрового преобразователя . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 G 05 F 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4254000/24-07 (22) 01 .06.87 (46) 07.02.89. Бюл. Н 5 (71) Андроповский авиационный технологический институт (72) Б.Б.Малков и В.В.Юдин (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 440654, кл. С 05 F 1/20, 1970.

Авторское свидетельство СССР

В 1325431, кл. G 05 F I/20, 1985. (54) РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯ)ЩНИЯ (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппара1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах питания электроаппаратуры.

Целью изобретения является уменьшение числа дополнительных гармонических составляющих в спектре выходного напряжения.

На фиг.1 показана электрическая схема регулятора переменного напряжения; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие принцип работы регулятбра.

Регулятор переменного напряжения (фиг.1) содержит регулирующий орган

1 дискретного действия, аналого-цифровой преобразователь 2, формирователь 3 импульсов нулевого тока, счетчик 4, дешифратор 5, сумматор 6 и источник 7 сигналов.

Регулирующий орган 1 дискретного действия выполнен на трансформаторе,,ЛК„ 1456939 А1 туры. Целью изобретения является уменьшение числа дополнительных гармонических составляющих в спектре выходного напряжения. Цель достигается тем, что в устройстве логический блок выполнен в виде дешифратора.

При этом дешифратор реализует логическую функцию в соответствии с фор!

\! Ill - мулой F= / r. g °, Л g. p e код, поступающий на вход дешифратора с выхода счетчика, а r — m-разрядный код аналого-цифрового преобразователя. 2 ил. вторичная обмотка которого сделана секционированной, причем числа витков в различных секциях относятся как целые степени числа два. Последовательно с каждой секцией включен управляющий ключ первой группы. Цепочка из последовательно включенных секций и управляющих ключей первой группы подсоединена параллельно ключам второй группы, причем управляемые ключи второй группы соединены между собой последовательно, а управляющие входы ключей первой и второй групп соединены через инверторы таким образом, что вход инвертора подключен к управляющему входу ключа второй группы. Управляемые ключи выполнены на транзисторах, включенных в диагонали выпрямительных мостов.

Аналого-цифровой преобразователь

2 выполнен на микросхеме 572П81. Фор1456939 мирователь 3 импульсов нулевого тока состоит из каскадно-соединенных трансформатора тока и компаратора напряжений К521СА3. Счетчик 4, дешифратор 5 и сумматор 6 реализованы на микросхемах серии К155. Источник 7 сигналов логического нуля представляет собой земляную шину.

На диаграммах (фиг.2) показано изменение во времени напряжения U на выходе формирователя импульсов нулевого тока (а); значение кодов счетчика (б); напряжение F на выходе дешифратора (в); код управления Р 15 коэффициентом передачи регулирующего органа дискретного действия (г); напряжение U „х на выходе регулятора (д); диаграммы потребления энергии нагрузкой (е); спектр выходного на- 20 пряжения (ж).

Регулятор переменного напряжения работает следующим образом.

Формирователь 3 импульсов формирует импульсы U, прямоугольной формы 25 (фиг.2а), положительный фронт которых соответствует моменту перехода тока нагрузки через нулевой уровень.

Счетчик 4 осуществляет деление частоты следования импульсов U и формиру- З0 ет выходной код G (фиг.2б).

Разрядность ш кода G в приведенных диаграммах выбрана равной 3 (m=3), что соответствует рассмотрению процессов в регуляторе на интервале в

8 Т (Т " период напряжения питающей сети). Код G = (g<,я,,@ j счетчика 4 и ш-разряд и код R =fr,,r rÄ аналого-цифрового преобразователя 2 поступают на дешифратор 5, реализу- 40 ющий логическую функцию

III Ill" "I

F = Ъ r.g;„„A g,.

Значение кода К принято равным 5 (R = 5).

Выходной сигнал Г дешифратора 5 (фиг.2в) совместно со старшими разрядами, подключенными к источнику 7 сигналов логического нуля, образуют и-разрядный код Y который вмес50 те с и-разрядным кодом Х старших разрядов аналого-цифрового преобразователя 2 поступают на сумматор 6 н формируют управдцощий код Р.

Р=X+Y.

Код Х соответствует базовому коэффициенту передачи регулирующего органа 1 дискретного действия,а поскольку

1 при F =10 при

F =О, Формула изобретения

Регулятор переменного напряжения, содержащий регулирующий орган дискретного действия, включенный между входными и выходными выводами через. формирователь импульсов нулевого тока, выход которого подключен через счетчик к первому входу логического блока, второй вход которого соединен с выходом младшего разряда аналогоцифрового преобразователя, выход старших разрядов которого подключен к первой группе входов сумматора, вторая группа входов которого соединена с выходом "Логический "0" источника сигналов, а третья группа входов код управления Р периодически изменяется на одну единицу в младшем разряде (фиг.2г).

Коэффициент передачи регулирующега органа 1 дискретного действия также при этом изменяется относительного базового значения на минимальный дискретный уровень, что соответствует изменению выходного напряжения регулятора Uеых (фнг 2д) ходное напряжение регулятора представляет собой циклически изменяющуюся носледовательность синусоидальных волн напряжений двух амплитуд, и его спектр содержит дополнительные гармонические составляющие.

Диаграмма (фиг.2е) иллюстрирует потребление энергии M нагрузкой, построенной в приближении равномерной энергопередачи в течение каждого периода напряжения питающей сети

Т . Для сравнения на этих же диаграммах тонкой линией изображена зависимость, соответствующая равномерной энергопередаче в течение всего цикла 8 Т . Как видно из диаграмм, предлагаемому регулятору соответствует более равномерная передача энергии в нагрузку. Спектр .выходного напряжения (фиг.2ж 1, построенный по результатам вычислений, проведенных на ЗБМ; а также вид диаграмм (фиг.2ж) указывают на меньшее число спектральных составляющих, содержащихся в выходном напряжении предлагаемого регулятора.

1456939

Ill- I где g г; подключена к-выходу логического бло- ка, отличающийся тем, I что, с целью уменьшения числа дополнительных гармонических составляющих в спектревыходного напряжения, логи-ческий блок выполнен в виде дешифратора, логическую функцию которого реализуют в соответствии с формулой — код, поступающий на вход дешифратора с выхода счетчикаа; — m-разрядный код аналого-цифрового преобразователя.