Ключевой стабилизатор постоянного напряжения с программным управлением

рНИЕ оюз СоветскикциалистическиРеслублик ОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Дополшггельное к авт спид-в 51) М. Кл.з 6 05 Г 1/56Н 02.Ч 3/13 7174 2) Заявлено 01.11.74 ( с присоединением заявки осударственный комитет овета Министров СССР(23) Приоритет летень ЛЪ Опубликовано 15.01.77. Бю Дата опубликования опис 3) УДК 621.316.72.1(088.8) оо делам изобретен и открытий я 15.02.77 72) Авторы изобретения Г. И, Кудрявцев и Б, С. Анненков Гла(71) Заявител 54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ 2 области радиотех и может быть ис ричного источника устройств измере билизаторы постожащпе выпряминт, измерительный к опорного напряя на выходе о по величиизводить его озволяет осулучения тре учениичногя проне пля пония. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является ключевоц стабилизатор постоянного напряжения с программным управлением, содержащий выпрямительный мост, модулирующее устройство на дифференциальном усилителе, один из входов которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход подключен к цепи управления регулирующим тиристором, анод которого соединен через транзисторный фильтр с одной из выходных клемм, и усилитель обратной связи, один из входов которого подключен к делителю выходного Изобретение относится кники и радиоэлектроникииользовано в качестве втопитания радиоаппаратуры,ния и контроля,Известны ключевые стаяиного напряжения, содертель, регулирующий элемеорган, модулятор и источнижения 1, 2.При необходимости полтаких стабилизаторов разлне напрякения, проходитсрегулирование вручную, чтоществить автоматизацию дбуемого на выходе напряке напряжения, а другой - и выходу преобразователя код - напряжение 3.В указанном стабилизаторе недостатки регулировки устранены путем включения в цспь базы транзистора усилителя обратной связи преобразователя код-напряжения, управляемого от программного устройства, запитываемого от источника опорного напряжения,Однако такой стабилизатор имеет сравнительно небольшую чувствительность, что, в свою очередь, снижает КПД, точность регулирования и быстродействие стабилизатора. В такой схеме может возникать автогеиерация, появляющаяся при переходе регулирующего элемента из одного дискретного состояния в другое, и резком изменении тока и напряжения нагрузки, что является нежелательным для целого ряда нагрузок (например, для средств измерения и контроля).Целью изобретения является улучшение качества стабилизации за счет снижения уровня пульсаций и явлений автогенерации, возникающих прц переходе из одного крайнего значения выходного напряжения в другое, а также при резком изменении тока нагрузкц.Эта цель достигается тем, что в стабилизатор введен повторитель-ограничитель, вход которого соединен с выходом усилителя обратной связи, а выход - с входом модулирующего устройства.10 15 На чертеже представлена схема предлагаемого ключевого стабилизатора напряжения,Стабилизатор состоит из выпрямительного моста 1 без сглаживающей емкости, регулирующего тиристора 2, транзисторного фильтра 3, преобразователя код-напряжение 4, усилителя обратной связи (измерительного органа) 5, в качестве которого применен интегральный усилитель типа 1 УТ 401 Б, повторителя-ограничителя 6, нагрузкой которого является резисторы 7 и 8, точка соединения которых через резистор смещения 9 подключена к источнику коллекторного питания этого же транзистора, генератора пилообразного синхронизированного с сетью напряжения 10, модулирующего устройства 11, в качестве которого применен так же усилитель 1 УТ 401 Б, схемы формирования 12 импульсов управления регулирующим тиристором. Нагрузка 13 подключена к выходу транзисторного фильтра.Напряжение на выходе модулирующего устройства 11 вырабатывается в каждый полуперцод изменения напряжения сети в момент сравнения напряжения на выходе повторителя-ограничителя 6 с пилообразным напряжением генератора 10. При этом величина напряжения на выходе повторителя-ограни штеля эквивалентна величине напряжения на выходе усилителя обратной связи 5 и величине напряжения на выходе преобразователя коднапряжение 4.Поскольку начало пилы пилообразного напряжения генератора 10 синхронизировано с моментом перехода синусоиды напряжения сети через нуль, а выпрямцтельный мост 1 лишен сглаживающей емкости, регулируощий тиристор 2 управляется в течение каждого полуперцода изменения напряжения сети. При этом момент отпирания регулирующего тцристора определяется уровнем напряжения на выходе усилителя обратной связи 5.Лмплитуда пилообразного напряжения выбрана таким образом, чтобы управление регулирующим тцрцстором осуществлялось в течение . любого цз полупериодов прп налцчц максимального рассогласования на входе усилителя обратной связи, а смещение на резисторе 8 повторителя-огранцчителя эмиттсрцого поьторцтеля введено для того, чтобы управление регулирующим тирцстором осуществлялось и при рассогласованиц, равном нулю,2 25 3) 35 ,11) 45 5 О Этим исключается возможность как пропуска полуперцода, так и полного открывания регулирующего тиристора на весь полупериод, что снижает ударные воздействия напряжения на выходе р "гулирующего тирцстора через цепь обратной связи на усилитель обратной связи и уменьшает длительность процессов автогенсрациц при переходе с одного крайнего значения напряжения на выходе стабилизатора к другому крайнему значению этого напряжения и способствует уменьшению уровня пульсаций выходного напряжения.Введение в стабилизатор повторителя-ограни штеля, включенного между модулирующим устройством и усилителем обратной связи, позволяет улучшить качество стабилизации за счет снижения уровня пульсаций и явлений автогенерации. Формула изобретенияКлючевой стабилизатор постоянного напряжения с программным управлением, содержащий выпрямцтельный мост, модулирующее устройство на дифференциальном усилителе, однц цз входов которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход подк:почен к цепи управления регулирующим тирцстором, анод которого соединен через транзисторный фильтр с одной цз выходных клемм, и усилитель обратной связи, один цх входов которого подключен к делитело выходного напряжения, а другой - к выходу преобразователя код-напряжение, о тл и ч а ю щ ц й с я тем, что, с целью улучшения качества стабилизации путем снижения уровня пульсаций ц явлений автогенерации, возникающих прц переходе с одного крайнего значения выходного напря;кения к другому, а также при резком изменепгн тока нагрузки, з цсго взсдсц ;Овторцтель ограничитель, вход которого соединен с выходом усц,ителя ОО- ратио Связи, а выход - со вторнм входом модулпрующего устройства.Источник ш формации, принятые во внцма (п(е .11 экспертЗе:1. Лвт. св. СССР М 329634, М. Кл, Н 02 М 3,14 1 О 72 г2. Лвт. св. СССР ЛЪ 333659, М, Кл. Н 02 М3/14, 1972 г.3. Лвт. св. СССР хо 333661, М. Кл. Н 02 М3,14, 1973 г (прототип).. Сапунов пограф Редактор Н. Каменская Тираж 1069 комитета Совета Мпнистро бретепий и открытий -35, Раушская наб., д. 4/5 вольская одписное