Регулируемый источник питания

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК И 9) (11)ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Т:Я,1 1" 4 хническии инс Кузнецин316 72 опов и Л.В.ШилГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) А,П. ов,(54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности может быть применено в измерительных комплексах дляуправления и выбора ряда напряженийили токов. Целью изобретения является расширение Функциональных возможностей, а именно получение ряда напряжений или токов с высокой точностью взаимного соотношения их величин,Регулируемый источник питания работает по принципу сравнения частот опор1357933 ного 1 и управляемого 11 генераторов.Величина управляющего напряжения усилителя 5 мощности пропорциональнаразности Фаэ сигналов, поступающихна Фазовый детектор 4 от опорного1 н управляемого 11 генераторов. Высокоточная сетка напряжений или токовсоздается рядом делителей в прямойцепи и цепи обратной связи. Количе 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах автоматики, вычислительнь.х устройствах, радиоустройствах, визмерительных комплексах дня Формиро-вання токов или напряжений заданнойвеличины,Целью изобретения является расширение Функциональных возможностей.На Фнг. 1 приведена схема регули 10руемого источника питания; на Фиг,2 временные диаграммы, поясняющие егоработу,Регулируемый источник питания состоит из генератора 1 опорных колебаний, подключенного к делителю 2 опорной частоты соединенного с первымФормирующим устройством 3, котороесоединено последовательно с первымвходом Фазового детектора 4, выход Фа зового детектора соединен с усилителем 5 мощности, который подключен кисточнику б питания, выход усилителя5 мощности соединен с РЬС-Фильтром 7,на выходе которого включен датчик 8тока, соединенный последовательно снагрузкой 9 выход датчика 8 токавключен на первый вход коммутатора10, а нагрузка соединена с вторымвходом коммутатора 10 режима работы,выход коммутатора 10 режима работысоединен с входом генератора 11 управляемого напряжением, а выход генератора, управляемого напряжением,последовательно соединен с входом 35умножителя 12 частоты, выход умножителя 12 частоты соединен с входомдвоично-десятичного счетчика 13-1,двоично-, десятичных счетчиков 13-2,,13-И; дешийраторов преобразователей двоично-десятичного кода в дество градаций напряжений или токов зависит от разрядности делителей в цепи обратной связи. С помощью циФрового устройства 20 ввода, а также дешиФраторов 14 и 16 и коммутаторов 15 в источнике предусмотрена возможность изменения режимов работы, а также установка дискретных значений напряжений или токов с заданным шагом, 2 ил. 2сятичный 14-1,14-214-Б;коммутаторов 15-1,15-2 .,15-И;дешиАраторов, преобразователей двоично-десятичного кода в десятичный 16-1,16-216-Б; схемы И-НЕ 17; инвертора 18, второго Формирующего устройства 19; циФрового устройства 20ввода (клавишное устройство ввода),В обратной связи устройства включен программируемыи счетчик состоящий из и-ячеек деления ячейка младшего разряда (блок 1) - 13-1, 14-1,15-1, 16-1; вторая ячейка деления,п-я ячейка деления (блок И)13-И, 14-И, 5-И, 16-Б,Количество ячеек деления выбирается исходя иэ требуемого шага перестройки выходной координаты, а такжеиэ требуемой точности соотношениягенерируемых напряжений (токов).Четвертый выход двоично-десятичного счетчика 13-1 последовательно включен с входом двоично-десятичногосчетчика 13-2, а четвертый выход двоично-десятичного счетчика 13-2 - свходом и-го двоично-десятичного счет.чика 13-И, причем четыре инФормациойных выхода двоично-десятичного счетчика 13-1 соответственно подключенык четырем входам дешиФратора 14-1,выходы которого последовательно соединены с входом коммутатора 15-1(аналогично устроены блоки 1 И),выходы коммутаторов поступают на схему И-НЕ 17, причем выход схемы И-НЕвключен на входы установки нуля двоично-десятичных счетчиков 13-1,13-213-й, а также на выход инвертора 18, причем выход инверторасоединен последовательно с входомвторого Аормирующего устройства 9,которое подключено к второму входуАазового детектора 4, причем управляющие выходы цифрового устройства 205ввода подключены к входам дешиАратора 16-1,16-2. 16-И, выходы дешиАратора 16-1,16-216-И - к управляющим входам коммутаторов 15-1,15-215-И, а один выход циАрового устройства 20 ввода поступает науправляющий вход коммутатора 10 режима работы, также с циАрового устройства 20 ввода четыре инАормационныхвыхода поступают на четыре входа управления делителя 2 опорной частоты.Устройство работает следующим образом.Выходное напряжение (Аиг. 2) усилителя 5 мощности, сглаженное В.Сфильтром 7 через датчик 8 тока, подается в нагрузку 9 и через коммутатор10 воздействует на генератор 11,управляемый напряжением, частота которого зависит от величин выходногонапряжения ( тока ) и изменяется приизменении последнего. Частота генератора 11, управляемого напряжением,изменяется пропорционально циАровомукоду, поступающему с циАрового устройства 20 ввода, и через второе формирующее устройство 19 (Аиг. 2) поступает на второй вход Аазового детектора 4. Генератор 1 опорных колебаний генерирует сигнал, который черезделитель 2 опорной частоты и первоеФормирующее устройство 3 (Фиг. 2 а)поступает на первый вход фазовогодетектора 4. Фазовый детектор 4 путемсравнения выделяет сигнал ошибки(Аиг. 2), пропорциональный Аазовому40рассогласованию входных сигналов.Сигнал ошибки воздействует на усилитель 5 мощности. С целью повышениястабильности выходного напряжения( тока ) генератор 1 опорных колебаний 45и генератор 11, управляемый напряже.нием, выполнена на одном кристалле.Рассмотрим работу цепи обратнойсвязи стабилизатора.Сигнал, поступающий с генератора 5011, управляемого напряжением,.подается на вход умножителя 12 частоты.. Сигнал повышенной частоты с выходаумножителя 12 частоты (фиг. 2 д) поступает на вход двоична-десятичного 55счетчика 13-1, который воздействуетна дешифратор 14-1, а также на двоич но-десятичный счетчик 13-2. На выходах дешифратора 14-1 (Аиг, 2 е-л) получаются импульсы напряжения, сдвинутые один относительно другого по Фазе. С циАроного устройства 20 ввода двоично-десятичный код поступает на дешиАратор 16-1, который управляет коммутатором 15-1. Коммутатор производит включение заданного выхода дешиАратора 14-1 (Аиг. 2 б), Выход коммутатора 15-1 соединен с многовходо-. вой схемой И-НЕ 17, Блоки 13-1, 14-1, 15-1, 16-1 представляют собой ячейку деления младшего разряда (блок 1).Ячейки высших разрядов 13-2, 14-2, 15-2, 16-2 (блок 11), 13-И, 14-И, 15-И, 16-И (блок И) работают аналогично и включены последовательно, Выходы коммутаторов 15-1,15-2,15-И (фиг. 2 б, н, г) подключены к входам схемы И-НЕ 17. Выходной сигнал схемы И-НЕ 17 (Аиг. 2 х) устанавливает в нуль двоично-десятичные счетчики 13-1, 13-2 13-И ячеек деления, а также поступает на вход инвертора 18, включенного последовательно с вторым формирующим устройством 19. Сигнал с второго Аормирующего устройства 19 (Аиг. 2 ) поступает на вход Аазового детектора 4.Для создания более устойчивого режима работы стабилизатора циАровое устройство 20 ввода производит переключение коэААициента деления в делителе 2 опорной частоты совместно с переключением коэффициентов деления в ячейках деления цепи обратной связи, Если стабилизатор работает в режиме стабилизации тока, управляющий сигнал с циАрового устройства 20 ввода производит переключение коммутатора 10 режима работы, а сигнал с датчика тока поступает на вход генератора 11, управляемого напряжением.Таким образом, предлагаемый источник питания обладает расширенными Аункциональными возможностями, т.е. позволяет дискретно изменить выходное напряжение или ток с требуемым шагом дискретизации в соответствии с кодовым набором циАрового устройства ввода, а также обеспечивает Аормирование ряда напряжений или токов с точным взаимным соотношением величин,Формула изобретения Регулируемый источник питания, содержащий генератор опорных колебаний, Аазовый детектор, выходом подключенный к входу управления усили1357933 е.г НИИПИ Заказ 5997/48 3 Подписное и оектная изв.-полигр. пр-тие город, у теля мощности, вход питания которогоподключен к входным клеммам, а выходподсоединен к входу РЬС-фильтра, генератор, управляемый напряжением, ивыходные клеммы, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, внего введены первые и вторые формирующие узлы, выходами подключенные соответственно к первому и второму входам фазового детектора, датчик тока,включенный между выходом ЖС-фильтраи выходными клеммами, делитель опорной частоты, вход которого соединенс выходом генератора опорных колебаний, а выход - с входом первого формирующего узла, а также коммутаторрежима работы, соединенный первымвходом с выходом датчика тока, а вторым входом - с выходными клеймами,причем выход коммутатора режима работы соединен с входом генератора,управляемого напряжением, а выходгенератора, управляемого напряжением, включен на вход введенного умножителя частоты, а также Б ячеек деления, первые входы которых подключенык соответствующим выходам цифровогоузла ввода, первые выходы подсоединены к входам введенного элемента И-НЕ, выход которого подключен к входу введенного иннертора и вторым входам ячеек деления, третий вход первой из введенных ячеек деления попключен к выходу умножителя частоты,а третьи входы последующих Иячеекделения подключены к вторым входампредыдущих ячеек деления, выход инвертора подключен к входу второгоформирующего узла, управляющие входыделителя опорной частоты и коммутатора подключены соответственно к11+1 и 3+2 выходам цифрового узланнода, причем каждая ячейка делениявключает в себя последовательно соединенные дноично-десятичный счетчик,первый дешифратор и коммутатор, выход которого подключен к первому выходу ячейки деления, а также н,торойдешифратор, вход которого подключенк первому входу ячейки деления, авыход подключен к второму входу коммутатора ячейки деления, первый и 25второй входы двоично-десятичного счетчика подключены соответстненнс квторому и третьему входам ячейки деления, а выход последнего разрядаупомянутого дноично -десятичного счетчика подсоединен к второму выходуячейки деления.