Программируемый стабилизатор напряжения постоянного тока с изменяющейся полярностью

(19) ОИ СЮ 0 05 Р 15 ф ИЗОБРЕТНИДЕТЕЛЬСТВУ ющ од роГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕГ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ С.(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 851377, кл О 05 Г 1/56 1981.2. Полупроводниковые приборы в технике электросвязи. Сб. статей под ред. И.Ф. Николаевского. Вып. 13, М., Связь, 1974, с. 19-25.(54)(57) ПРОГРАММИРУЕМЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ПОЛЯРНОСТЫ 0, содержащий регистр с устройством управления, первый выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, а второй выход - к первому входу коммутатора полярности, первый и второй выходы которого соединены с нагрузкой, источник опор. ного напряжения, выход которого подключен к второму входу цифроаналогового преобразователя, сравнива еусилительный элемент, первый вх которого соединен с выходом циф аналогового преобразователя, регулирующий элемент, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора полярности, а первый вход подключен к выходу сравнивающе-уси- лительного элемента, регулируемый выпрямитель, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход - к второму входу регулирующе-. го элемента, подключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя, делитель выходноо напряжения, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и увеличения быстродействия,в,него введены уСилитель рассогласования и узел выделения Е абсолютной величины сигнала, причем первый и второй входы делителя выходного напряжения подключены к, нагрузке, а первый и второй выходы - к дифференциальному входу усилителя рассогласования, выход которого подклю- Й .чен к входу узла выделения абсолютной величины сигнала, соединенного своим выходом с вторым входом сравнивающе-усилительного элемента, а коммутатор полярности выполнен на транзисторах но мостовой схеме.Изобретение относится к регуляторам напряжения постоянного тока.Известен програмируемый стабилизатор напряжения постоянного тока с.изменяющейся полярностью, содержащийрегистр с устройством управления, 5цифроаналоговый преобразователь,блок формирования полярности опорного напряжения, усили=ель обратнойсвязи, двухтактный регулирующий элемент и регулируемые источники посто Оянного напряжения 1,Недостатком даНного стабилизатораявляется наличие двух регулируемыхисточников постоянного напряжениядля питания нагрузки. 15Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является программируемый стабилизатор напряженияпостоянного тока с изменяющейся полярностью, содержащий регистр с устройством управления, первый выход которого подключен к первому входуцифроаналогового преобразователя, авторой выход - к первому входу коммутатора полярности, первый и второй выходы которого соединены с нагрузкой, источник опорного напряжения, выход которого подключен к второму входу цифроаналогового преобразователя, сравнивающе-усилительный.элемент, первый вход которого соеди-.нен с выходом цифроаналогового преобразователя, регулирующий элемент,Первый выход которого соединен свторым входОм коммутатора полярности,а первый вход подключен к выходусравнивающе-усилительного элемента,регулируемый выпрямитель, первыйвход которого подключен к сети переменного тока, а выход - к второмувходу регулирующего элемента, подключенного своим вторым выходом квторому входу регулируемого выпрямителя, и делитель выходного напряжения 2 .Недостатками известного устройства являются низкая надежность и малоебыстродействие, так как цепь обратной связи включает контакты электромагнитного реле коммутатора полярности, 50Целью изобретения является повышение надежности и увеличения быстродействия программируемого стабилизатора.Цель достигается тем, что в программируемый стабилизатор напряженияпостоянного тока с изменяющейся полярностью, содержащий регистр с уст.ройством управления, первый выходкоторого подключен к первому входуцифроаналогового преобразователя, а 60второй выход - к первому входу коммутатора. полярности, первый и второйвыходы которого соединены с нагрузкой, источник опорного напряжения,выход которого подключен к второму 65 входу цифроаналогового преобразователя, сравнивающе-усилительный элемент, первый вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, регулирующий элемент, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора полярности, а первый вход подключен к выходу сравнивающе-усилительного элемента, регулируемый выпрямитель, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход - к второму входу регулирующего элемента, подключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя, делитель выходного напряжения, введены усилитель рассогласования и узеЛ выделения абсолютной величины сигнала, причем первый и второй входы делителя выходного напряжения подключены к нагрузке а первый и второй выходы к дифференциальному входу усилителя рассогласования, выход которого подключен к входу узла выделения абсолютной величины сигнала, соединенного своим выходом с вторым входом сравнивающе-усилительного элемента, а коммутатор полярности выполнен на транзисторах по мостовой схеме.На чертеже. приведена функциональная, схема программируемого стабилизатора напряжения постоянного тока с изменяющейся полярностью.Стабилизатор содержит регистр с устройством управления 1, первый выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя 2, а второй выход - к первому входу коммутатора полярности 3, выполненного на транзисторах, по мостовой схеме, первый и второй выходы которого соединены с нагрузкой 4 источник опорного напряжения 5, выход которого подключен к второму входу цифроаналогового преобразователя 2, сравнивающе-усилительньй элемент б, первый вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя 2, а второй вход - с выходом выделения абсолютной величины сигнала 7, регулирующий элемент 8, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора полярности 3, а первый вход подключен к выходу сравнивающе-усилительного элемента б, регулируемый выпрямитель 9, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход - к второму входу регулирующего элемента 8, подключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя 9, делитель выходного напряжения 10, первый и второй входы которого подключены к нагрузке 4, а первый и второй выходы - к дифференциальному входу усилителя рассогласования 11, соединенного своим вы1013929 ИИПИ Заказ 3016/56 Тираж 872 Подпис лиал ППП фПатент"; г.Ужгород,ул.Проектн 3ходом с входом узла выделения абсолютной величины сигнала 7. Стабилизатор работает следующимобразом.При поступлении на вход регистра с устройством управления 1 цифрового кода цифроаналоговый преобразователь 2, аналоговый вход которого подключен к источнику опорного напряжения 5, формирует выходное напряжение, поступающее на первый вход сравнивающе-усилительного элемента.б. На второй вход сравнивающе-усилительного элемента б поступает сигнал рассогласования с выхода узла выде ления абсолютной величины сигнала 7. Причем изменение в силу каких-либо дестабилизирующих, факторов напряжения на нагрузке 4 приводит к изменению напряжения на выходе делителя рО напряжения 10. и, соответственно, выходного напряжения усилителя рассог- ласования 11 и выходного напряжения узла выделения абсолютной величины сигнала 7, являющегося сигналом рас согласования, При этом сравнивающеусилительный элемент б формирует на своем выходе такой управляющий сиг 1 нал, что регулирующий элемент 8, соответственно изменяя свое сопротив-ЗО ление, восстанавливает заданное значение напряжения на нагрузке 4. Приэтом автоматически компенсируется па;дение напряжения на элементах коммутатора полярности 3 и цепи присоединения нагрузки. Регулируемый выпрямитель 9 обеспечивает оптимальный режим работы регулирующего элемента 8.Коммутатор полярности 3 обеспечивает в соответствии с программой изменение полярности напряжения на наг рузке 4. При этом изменяется такжЕ полярность напряжения на выходе делителя напряжения 10,и, соответст.- венно, полярность выходного напря-. жения усилителя рассогласования 11, а полярность напряжения на выходе узла выделения абсолютной величины сигнала 7 остается неизменной. По сравнению с известным предлагаемый программируемый стабилизатор напряжения постоянного. тока с изменяющейся полярностью имеет значительно более высокие надежность и быстродействие за счет введения в цепь обратной связи усилителя рассогласования и узла выделения абсолютной величины сигнала, а также выполнения коммутатора полярности на транзисторах по мостовой схеме.