Стабилизатор переменного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1627 19) Б ОС 05 Г 120 ПИСАН БРЕ нологи" ГОо тсснабГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Рыбинский авиационный техческий институт(54)(57) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕИЕННОНАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. У 976432,л и ч а ю щ и. й с я тем, что,целью повышения надежности, он жен формирователем импульсов, дополнительным измерительным органом, коммутатором и запоминающим элементом,причем вход дополнительного измерительного органа подключен к входнымвыводам, выход - к соответствующимвходам коммутатора, выход которогосоединен со .входами предварительнойустановки реверсивного счетчика, азапоминающий элемент подключен к соответствующим входам коммутатора, приэтом срормирователь импульсов соединен с входом синхронизации предварительной установки реверсивного счетчика.108162 40 Изобретение относится к электротехнике и может найти применение вустройствах электропитания различнойаппаратуры.По основному авт.св. 9 9764325известен стабилизатор переменногонапряжения, содержащий регулирующийорган дискретного действия, реверсивный счетчик, соединенный выходамичерез усилители управления с управляющими входами регулирующего органадискретного действия, вычитающим входом через узел совпадения и пороговыйэлемент, а суммирующим входом черезузел совпадения, инвертор и пороговый 15элемент - к выходу измерительногооргана, вход которого соединен свыходными выводами стабилизатора переменного напряжения, генератор импульсов, подключенный к входам узловсовпадения, два дешифратора два инвертора, узел совпадения, причем входы дешифраторов подсоединены к выходам счетчика, а их выходы через инверторы подсоединены к входам узлов 25совпадения Г 1 1.Недостатком известного стабилизатора является невысокая надежностьработы, вызванная тем, что при включении стабилизатора в сеть на его вы- Зходе устанавливается случайноезначение амплитуды напряжения (счетчик привключении устанавливается в случайноесостояние), которое может немного превысить номинальное значение, Это пагубно отражается на питаемом устройст.35ве,Целью изобретения является повьппение надежности работы стабилизаторапеременного напряжения,Поставленная цель достигается тем, что стабилизатор снабжен формирователем импульсов, дополнительным измерительным органом, коммутатором и запоминающим элементом, причем вход до 4 Я полнительного измерительного органа подключен к входным выводамвыход - к соответствующим входам коммутатора, выход которого соединен со входа%и предварительной установки реверсивноО го счетчика, а запоминающий элемент подключен к соответствующим входам коммутатора, при этом формирователь импульсов соединен с входом синхронизации предварительной установки ре версивного счетчика.На чертеже изображена структурная схема стабилизатора. 7 . 2Стабилизатор переменного напряжения содержит регулирующий орган 1 дискретного действия, измерительный орган 2, два пороговых элемента 3 и 4, инвертор 5, генератор 6 импульсов, два узла 7 и 8 совпадения, реверсивный счетчик 9, усилители 10 управления, два дешифратора 11 и 12, два инвертора 13 и 14, формирователь 15 импульсов, измерительный дополнительный орган 16, коммутатор 17, постоянный запоминающий элемент 18, Регулирующий орган .1 дискретного действия включен между входными и выходными выводами стабилизатора переменного напряжения. Выход регулирующего органа 1 через измерительный орган 2 подсоединен к входам пороговых элементов 3 и 4, выход одного из которых непосредственно, а другого через инвертор 5 соединен с входом соответствующего узла 7 и 8 совпадения, объединенные другие входы которых подсоединены к выходу генератора 6 импульсов. Управляющие входы регулирующего органа 1 через усилители 10 управления соединены со входами дешифраторов 11 и 12, а также с выходом реверсивного счетчика 9. Входы счетчика 9 соединены с выходами соответствующих узлов 7 и 8 совпадения. Выходы каждого из дешифраторов 11 и 12 через соответствующий инвертор 13 и 14 подсоединены к третьим входам узлов 7 и 8 совпадения, Выход форми- . рователя 15 импульсов соединен со входом синхронизации предварительной установки счетчика 9. Измерительный орган 16 соединен между входом регулирующего органа 1 и входами коммутатора 17, выходы которого подсоединены к информационным входам счетчика 9. Другие входы коммутатора 17 соединены с выходом постоянного запоминающего элемента 18. Регулирующий орган 1 содержит трансформатор с дополнительными обмотками, коммутируемыми тиристорами (симисторами). Усилители 10 представляют собой,. транзисторные ключи, в нагрузке которых включены входы тиристорных оптронов. АОУ 103. Выходы оптронов подключены к тиристорам (симисторам) регулирующего органа 1. Счетчик 9 выполнен на основе микросхемы К 155 ИЕ 7, логические элементы схемы - на микросхемах серии К 155, Измери" тельный орган 2 содержит выпрямитель с фильтрующим РС звеном, измерительВНИИПИ Заказ 1550/43 Тираж 842 Подписное Филиал ППП фПатент", г.Ужгород, ул.Проежтиая, 4 3 10816 ный орган 16 - выпрямитель с компараторами на основе микросхем К 521 САЗ, пороговые элементы 3 и 4 выполнены на микросхемах К 521 САЗ. Формирователь импульсов 15 выполнен на микро 5 схеме К 155 АГ 1, причем вход микросхемы через параллельно включенныеконденсатор и резистор соединен с корпусом, а через другой резистор - с источником питания, Коммутатор 17 выполнен на микросхемах К 155 КП 5. Постоянный запоминающий элемент исполнен в виде перемычек таким образом, что при необходимости получить на входе коммутатора 17 уровень логичес кой 1 вход соединяют через резистор с источником питания, а уровень логического "0" - вход соединяют с корпусом.Стабилизатор переменного напряжения работает следующим образом.При напряжении на выходе стабилизатора Б , превышающем верхний пороговый уровень, сигнал логической "1" с выхода порогового элемента 4 поступает на вход узла 8 совпадения. Если состояние реверсивного счетчика 9 отлично от 000, переобразованный инвертором 14 сигнал с дешифратора 12 разрешает прохождение импульсов с генератора 6 на вычитающий вход реверсивного счетчика 9. Под действием этих импульсов состояние счетчика. изменяется. Это изменение передается .усилителями 10 управления регулирующему органу 1, осуществляя35 уменьшение коэффициента его передачи до тех пор,. пока выходное напряжение 02 не станет меньше порогового уровня. Далее процесс уменьшения коэффи-40 циента передачи регулирующего органа 1 прекращается, так как сигнал логического "0" с выхода порогового элемента 4 запрещает прохождение импульсов генератора 6 на реверсивный счет 45 чик 9. Если напряжение на выходестабилизатора переменного напряжения ниже некоторого порогового уровня, определенного пороговым элементом 3, сигнал логической "1" с выхода инвертора 5 разрешает прохождение импульсов генератора 6 на суммирующий 27 4вход реверсивного счетчика 9 (нриусловии, что.он не находится в состоянии 111). Состояние реверсивного счетчика 9 изменяется При этомвозрастает коэффициент передачи регулирующего органа 1. Это изменениепроисходит до тех пор, пока входноенапряжение не превысит нижний пороговый уровень, установленный элементом 3. Для устранения нежелательныхсбросков напряжения на выходе стабилизатора формирователь 15 вырабатывает в момент подачи на вход стабилизатора напряжения П импульс, с приходом которого устанавливается на выходе счетчика 9 код с выхода коммутатора 17. На входы коммутатора 17подается с выходов постоянного запоминающего устройства 18 несколькокодов, подключение одного из которыхкоммутатором 17 определяется сигналами на выходе измерительного органа16. Сигналы на выходе измерительногооргана 16 зависят от амплитуды Б.При включении стабилизатора на выходесчетчика 9 устанавливается такойкод, зависящий от амплитуды 0, чтонапряжение Б устанавливается меньшесвоего номинального значения, Этонапряжение определяется кодом постоянного запоминающего элемента 18.В следующий момент времени, когда заканчивается импульс с выхода формирователя 15, устанавливается номинальное значение, так как стабилизатор начинает работать,в режиме стабилизации выходного напряжения. Таким образом,напряжение на выходе стабилизатора переменного напряжения имеет стабильную амплитуду и при включении в сеть устанавливается в положение, несколько меньшее номинального. Кроме того, напряжение в отличие от известной схемы никогда (в том числе и при включении) не принимает значение вьппе допустимого.Это существенно повышает надежность работы устройства, так как скачки выходного напряжения в момент включения пагубно сказываются на питаемой схеме.