Преобразователь напряжения

 

САНИ

СПИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистимеских

Республик (11) 515225

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву No 38317 (22) Заявлено21.06.74 (21) 2035936/24-7 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 02 М 7/12

Государственный комитет

Соавта Министров СССР во делам нзооретений н открытий (43) Опубликовано25.05.76.Бтоллетень ЛЪ19 (53) УДК621.314.58 (088.8) (45) Дата опубликования описания:07.06.76

А. Д. Руднев (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Украинский научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной о промышленности (54 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение огносится к преобразовател ной технике и может служить для преобразования амплитудного значения изменяющегося синусоидального напряжения в постоянное.

Извесгный преобразователь напряжения содержит выпрямительный диод, сг:таживающий конденсатор, разрядный конденсатор, электронный ключ и фазосдвигающее устройство, сглаживающий фильтр и эмигтерный повторитель.

В схеме известного преобразователя каждый период происходит выравнивание напряжения на сглаживающем конденсаторе с амплитудой входного напряжения подключением 15 разрядного конденсатора Ср к сглаживающему Сф в момент максимального значения положительной полуволны входного напряжения.

Погрешность преобразования при умень.- 20 шении амлигуды входного синусоидального напряжения выражается в отставании. выходного напряжения преобразователя из-за диокретносги времени подключения разрядного конденсатора. И

Целью изобрегения является уменьшение погрешности преобразователя при уменьше-, нии амплитуды входного синусоидального напряжения.

Это достигается тем, что на выпрямитель входное напряжение подается через фазоин» версное устройство, а ключевые транзисторы эл ктронного ключа подключены к выходу формирователя через одновибратор.

При этом разрядный конденсатор подключается к сглаживающему ка., при пол.н ительной, так и при отрицательной полуволне входного напряжения. Это позволяет уменьшить погрешности преобразователя при умень щения.амплитуды входного напряжения.

На фиг. 1 дана схема преобразователя; на фиг. 2 - кривые напряжений на элема.нтах преобразователя.

Преобразователь напряжения содержит источник пигания 1, нагруженный через фазоинвертор 2 и выпрямительные диоды 3 и

4 на сглаживающий конденсатор 5, а также через фазосдвигающее устройство 6 и одповибрагор 7 — на электронный ключ 8.

515225;

Один иэ входов ключа 8 подключен через разрядный конденсатор 8 к потенциальному 7 выводу сглаживающего конденсатора G„co еднненному также с другим входом элж- . PR тпонногодцпоча и через сглаживающий фильтр ) I ци

1О - со входом выходного эмиттерного пов- торителя 11 имеющего-высокое входное то сопротивление.

Задним фронтом импульса одновнбратора электронный ключ 8 отключает разрядный конденсатор 9 от сглаживающего и раэжает его, подготавливая к следующему клу, Сглаживающий фильтр 10 с малой пооанной времени сглаживает коммутационные скачки напряжения, возникающие иа конденсаторе 5, а эмиттерный повторитель

1Е

11 согласует преобразователь с нагрузкой.

Поскольку подключение разрядного концейсатора 9 z сглаживающему 5 происходит дважды за период т, то при скорости

К уменьшение амплитуды входного санусоиll дального напряжения Ч погрешность пре бразователяя равна

Г,=IT@ К, /

В то же время для известного преобразователя 6 - (7 „. КДг.е, погрешность Ilpa» ® дложенного преобразователя уменьшается вдвое.

Задержка одновибратора выбирается иэ условя : т э.5

С С з з +с где Ч, — постоянная времени цепи зарядиj

7. ь

- эквнвиленгное сопрогивление

Skag открытого электронного ключа.

B этом с;тучае переходные процессы при подключении конденсатора 9 получаюг временное разделение.

В качестве фазоинверсного устройства может быть использован, например, трансформатор с отводом от середины вторичной обмотки либо гранэисгорный;каскад с разделенной нагрузкой, При повышенных требованиях к точности преобразования фаэоинверсионное усгройстl во 2 вместе с диодами 3 и 4 может быть замене но схемой двухполупериодного выпряк ителя на операционных усилителях. Напряжение иоточника питания 1 (Ug на фиг. 2) с помощью фазоиквертора 2 и випрямительных. диодов .3 и 4 получает двухполупериодное выпрямление, Прн увеличении амплитуды

К напряжение на сглаживающем конденВк саторе 5 следует за амплитудным зничени ем Ug>

4аэосдвигаюшее усгройсгво 6 обеспечи-, вает на выходе сдвиг по фазе 90 an. град, (на фиг. 2} по отношению к напряжению источника питания 1 и запускается дважды за период в моменты переходи его ,ф напряжения через нуль-одновибрагор 7. Передним фронтом импульса одновибритора 7 с помощью элекгронного ключа 8 параллель- но сглаживающему кондечсатору 5 подключается разрядный конденсатор! 9.

Формула изоберетения

Если входное напряжеиле не уменьшает ся, то один из диодов выпрямителя открыт и конденсатор 9 заряжается до значения ампли туды.

Если входное напряжение уменьшается, 1 то оба диода закрыты и заряд конденсатора

9 приводит к уменьшению напряжения ки сглаживающем конденсаторе 5 до момента отпирания одного из диодов, г.е. также ум амплитудного значения У,„ .

Преобразователь напряжения по авт,свид» № 333178, о т л и ч а ю ш и и с я тем, @ что, с целью уменьшения погрешносги rtpeобризсвителя при уменьшении амплитуды входного напряжения, он снабжен физоинвертором, включенным между источником питания и выпрямителем, а также одновибритором, вход которого связан с выходом физо- сдикгаюшего устройства, а выход с цепью управления электронного ключа.

515225 . 4lu8. f

Фие. Г

Составитель Г. Огнев

Редактор Л. Народная Техред М. Ликович Корректор A. I Усеяв

В

Заказ 1486/104 Тираж 882 Подписке

ЦНИИПИ Государсгвенного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проект или, 4