Стабилизатор постоянного тока

 

1,к eve

> i o

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскмх

Соцмалмстмческмх

Реслублмк

< 734635

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.01.77 (2I ) 2447014/24-07 (51) М. Хл.

G 05 F 1/56 с присоединением заявки.%Гесудерстеенный комитет (23) Приоритет по делом иэооретений и открытий

Опубликовано15.05.80. Бюллетень J% 18

Дата опубликования описания 18.05.80 (53) УДК 621..Э 16.722. 1 (088.8) (72) Автор изобретения

E. Т. Моисеенко (7!) заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, Стабилизатор может быть использован в цепях питания различной радиотехнической аппаратуры.

Известны стабилизаторы постоянного тока (1)m f2) . Первый из них содер5 жит регулируюший элемент и узел управ пения, снабженный каналом регулирования в функции емпературы.

Второй стабилизатор, являюшийся на10 иболее близким техническим решением к изобретению, содержит силовой трансформатор, входом соединенный с входными выводами, а выходом - с исполнительным органом, выход которого соединен с входом ЬС-фильтра, причем один из выходов I, С-фильтра подключен к первому выходному выводу непосредственно, а другой - через датчик тока, выходом подключенный к первому входу органа 20 регулирования, второй вход которого подключен к. выходу задатчика тока, а третий — к выходу датчика температуры, входом связанного с элементами стабилизатора с термозависимым сопротивлением, первый и второй выходы органа регулирования подключены к соответст» вуюшим первому и второму входам узла суммирования, к третьему входу которого подключен выход датчика напряжения, входом соединенного с выходными .выводами, выход узла суммирования подключен к первому входу узла управления, два других входа которого соединены с входными выводами, а выход - с управляюшим входом исполнительного органа, Недостатком известных стабилизаторов являются большие погрешности регулирования, обусловленные регулированием выходного сигнала задатчика тока.

Целью изобретения является увеличение точности регулирования.

Цель достигается тем, что в стабилизаторе постоанного тока орган регулирования выполнен в виде узла с нелинейной регулировкой разности коэффициентов передачи тока и его заданного значения.

Кроме того, в качестве датчика темпера3 7346 туры может быть использовано сопротивление элементе с термозависимым сопротивлением, k выводам которого через фильтр низкой частоты подключен блок деления напряжения на ток.

На фиг. 1 и 2 показана схема стабилизатора постоянного тока, варианты.

Силовая цепь стабилизатора состоит из датчика тока 1, нагрузки 2, исполнительного органа 3, содержащего включенный во вторичную обмотку трансформатора

4 тиристорный преобразователь, и 4Сфильтра» дросселя 5 и конденсатора 6, Исполнительный орган управляется уэлом управления 7, основным элементом которого служит система импульсно-фазового управления, испольэуюшая в качестве развертки сдвинутую на 0,5 F. нестабилизировенную по амплитуде сетевую синусоиду 50 Гц. Импульсы управления уо тиристорами преобразователя формируются в моменты равенства напряжений развертки и узла суммирования 8, суммирующего выходные сигналы с органа регулирования 9 и датчика 10 напряжения. На первый и второй 25 входы орг ена регулирования поданы напряжения Uo u U.> с выходов датчика 1 и эадатчика тока 11. Орган регулирования обладает для напряжений U q u коэффициентами передачи К и Ко лл позволяет автоматизировать операцию .регулирования соотношения этих коэффициентов в зависимости от температуры, На вход датчика напряжения с коэффициентом передачи П подано напряжение

И нагрузки 2 так, что на выходе узла суммирования 8 образуется напряжение, пропорциональное сумме К У- -К U<—

О

-hUH

Орган регулирования 9, на первые два входа которого поданы напряжения U >, имеет еще один вход, соединенный с выходом. датчика температуры 12 (фиг. 1) обмотки дросселя 5. Совместно

45 с этим датчиком орган регулирования автоматически регулирует соотношение коэффициентов К и К о так, чтобы независимо от температуры обмотки дросселя разность К -К осталась пропоро

М циональной сопротивлению этой обмотки.

На фиг. 2 датчиком температуры обмотки дросселя 5 служит сопротивление самой обмотки дросселя, напряжение на которой через фильтр низкой частоты 13

55 подано на блок деления 14.

Особенность работы стабилизатора, изображенного на фиг. 1, заключается в том, что благодаря неравенству К > Ко

35 4 выходное напряжение узла суммирования

8, являющееся суммой К l3 - КО 0 в

-- Vt U, при изменении заданного значения t5>, которое происходит, например, за счет регулируемого программного задатчика тока, изменяется на большую величину, чем при изменении U

В связи сэтим больше,,чем это имело бы место при К = К,, изменяется

5 длительность открытого состояния тирис торов исполнительного органа 4 и, так следствие, ток через них. Благодаря этому может быть существенно уменьшена погрешность стабилизации тока, изменяемого (регулируемого) с помощью задатчика. Третий канал обеспечивает минимизацию этой погрешности, близкой, как известно, к разности U - 0 >, от изменений напряжения на нагрузке 2 независимо от того, какой из причин они вызваны - изменениями ЭДС Е> или сопротивления нагрузки.

Однако даже при точной нагрузке погрешность стабилизации зависит фт изменения сопротивления тех участков силовой цепи, падение напряжения на которых не входит в О л . К теким участкам относятся прежде всего дроссель 5 и трансформатор 4, особенно если температурный коэффициент сопротивления их обмоток высок, что имеет место в тех случаях, когда провод обмоток медный.

Если же разность К - Ko коэффициентов передачи О н Оо изменяется синфаэно с изменением этого сопротивления, можно уменьшить его влияние на по грешность стабилизации.

Так как наиболее заметные изменения сопротивления обмоток обусловчены их температурой, которая существенно зависит от величины стабилизируемого тока, пропорционального изменяемому (регулируемому) в широком диапазоне с помощью задатчике токе 11 напряжению

U@ то датчик температуры 12 обмотки дросселя 5 осуществляет с помощью органа регулирования 9 изменение соотношения К и К О, необходимое для минимизации погрешности регулируемого стабилизатора.

Формула изобретения

1.Стабилизатор постоянного тока, содержащий силовой трансформатор, входом соединенный с входными выводами, а выходом - с исполнительным оргенолл, выход которого соединен с входокл фильтИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 448453, кл.(Ъ 05 F 1/58, 1971.

2. Патент США !4 3931566, кл. 323-4, 1976, 5 7 Э4 33 ра, включаюшего дроссель, причем один иэ выходов фильтра подключен к первому выходному выводу непосредственно, а другой - через датчик тока, выход которого подключен к первому входу органа регулирования, второй вход которого подключен к выходу задатчика тока, а третий - к выходу датчика температуры, .вход которого связан с элементами ста.билизатора с термозависимым сопротивлением, первый и второй выходы органа регулирования подключены к соответствующим первому и второму входам узла суммирования, к третьему входу которого подключен выход датчика напряжения, 15 входом соединенного с выходными выводами, выход узла суммирования подключен к входу узла управления, выход которого соединен с управляюшим входом исполнительного органа, о т л и ч а ю—

zo ш и и с я тем, что, с целью увеличе5 6 ния точности регулирования, орган регулирования выполнен в виде узла с нелинейной регулировкой разности коэффициентов передачи тока и его заданного значения.

2. Стабилизатор по п. 1, о т л и ч аю ш и и с я тем, что, с целью уменьшения инерционности регулирования, в качестве датчика температуры использовано сопротивление элемента с термозависимым сопротивлением, к выводам которО» го через фильтр низкой частоты подключен блок деления напряжения на ток.

734635

Составитель С. Чернышева

Редактор Т. Юрчикова Техред Н, Ковалева Корректор Н. Стен

Заказ 2160/51 Тираж 956 Подписное

IIHHHHH Государственного комитета СССР по далам изобретений и открыгнМ

113035, Москва, Ж 35> Раушскан наб„д. 4/5

Фи.тнал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4