Способ подавления переменной составляющей тока на выходе двухполюсного фильтра и устройство для его осуществления

(71) Институт электродинамики АКиевский филиал Всесоюзного нледовательского института ради УССР и чно-исс- ппарату(72) И,В.Волков. С.И.Закревский, Ю.Иродумов и А.Ю.Довгалевский(56) Авторское свидетельство СССРМ 121296, кл, Н 02 М 1/14, 1960.Авторское свидетельство СССРМ 607315, кл. Н 02 М 1/15, 1978.Авторское свидетельство СССР(54) СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ ПЕРЕНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ТОКА НА ВЫХДВУХПОЛЮСНОГО ФИЛЬТРА И УСТСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к злектротекв и может быть использовано в источн.СтаМЕНОДЕ РОЙхни- иках иг,Г ОСУДАРСТВЕ) НЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ СВ вторичного электропитания для подавления переменной составляющей тока в цепи нагрузки. Цель изобретения - улучшение качества подавления переменной составляющей выходного тока. Сущность способа состоит в следующем. Переменную составляющую подавляют в цепи шунтирования путем выделения этой переменной составляющей из цепи шунтирования с последующим суммированием в измерительном элементе с током регулирующего элемента, а результирующую переменную составляющую подают через цепь обратной связи на вход регулирующего элемента. Устройство для реализации способа содержит делитель напряжения, выполненный на резисторах 1,2 и конденсаторе 3, образующих шунтирующую цепь. К общей точке соединения резистора 1 и конденсатора 3 подключена база транзистора 4, в цепи эмиттера котороо имеется измерительный резистор 5. Общая точка соединения резисторов 1,2 через конденсатор 6 подсоединена к точке соединения эмиттера транзистора 4 и резистора 5. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.55 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания для подавления переменной составляющей тока в цепи нагрузки.Цель изобретения -улучшение качества подавления переменной составляющей выходного тока.На фиг.1 представлена электрическая схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг,2 - схема устройства для реализации способа подавления переменной составляющей тока в мощных нагрузках.Устройство содержит шунтирующую цепь, выполненную в виде последовательно соединенных резисторов 1,2, образующую вместе с конденсатором 3 обратной связи делитель напряжения. К общей точке соединения резистора 1 и конденсатора 3 подключена база транзистора 4, используемого в качестве регулирующего элемента. В цепь эмиттера транзистора 4 включен измерительный элемент в виде резистора 5. Общая точка соединения резисторов 1,2 через конденсатор 6 подключена к точке соединения эмиттера транзистора 4 и резистора 5. Шунтирующая цепь включена между базой и коллектором транзистора 4.Устройство(фи;,2) содержит регулирующий элемент трансформаторного типа в виде первичной 7 и вторичной 8 обмоток, паразитную емкость 9 между обмотками регулирующего элемента, разделительный конденсатор 10, включенный между выводом вторичной обмотки 8, соединенным с измерительным элементом в виде резистора 11, и входом усилителя 12 переменного тока. Резистор 13 включен между свободным выводом резистора 11 и выводом первичной обмотки 7, другой вывод которой соединен с выходом усилителя 12, Конденсатор 14 включен между общими точками соединения резистора 11 с обмоткои 8 и резистора 13 с обмоткой 7,Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.Через двухполюсный фильтр протекает весь ток нагрузки, Протекающий через цепь смещения ток приоткрывает транзистор и на нем выделяется напряжение, соответствующее выбранной рабочей точке, На измерительном резисторе выделяется переменная составляющая тока регулирующего элемента. В цепи шунтирования, частью которой в частном случае является цепь смешения, подавляют переменную составляющую путем выделения этой переменной составляющей из цепи шунтирования. Выделенную переменную составляющую сум 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 мируют в измерительном элементе с током регулирующего элемента и результирующую переменную составляющую подают через цепь обратной связи в фазе, обеспечивающей компенсацию этой составляющей, на вход регулирующего элемента.Предлагаемый способ позволяет улучшить качество подавления переменной составляющей тока в нагрузке за счет введения контроля за переменной составляющей в цепи шунтирования.Устройство для реализации способа (по фиг,1) работает следующим образом,За счет тока, протекающего через резис 1 оры 1 и 2, транзистор 4 приоткрывается и на нем устанавливается напряжение, равное выбранному в рабочей точке и определяемое величиной резисторов 1 и 2, Так как сопротивление конденсатора 3 для переменного тока очень мало, то напряжение на нем постоянно. Это напряжение является входным напряжением для транзисторного каскада с транзистором 4 и резистором 5 в цепи эмиттера, Следовательно и ток через транзистор 4 протекает постоянный. При возрастании пульсации напряжения на зажимах устройства увеличивается и ток, протекающий через резистор 2. Переменная составляющая тока отводится через конденсаторы 6 в цепь измерительного резистора 5, так как величина емкости конденсатора б выбрана из условия В 1/Хс 6/ При этом напряжение на эмиттере возрастает и это приращение будет передано через конденсатор 3 в цепь базы транзистора 4. Транзистор 4 закроется и приращение тока через резистор 2 будет скомпенсировано. Суммарный ток через устройство останется прежним и в устройстве оказывается скомпенсированным шунтирующее воздействие делителя из резисторов 1,2 и конденсатора 3,Предельное значение внутреннего сопротивления устройства приближается к величине гк - сопротивление перехода коллектор-база.Устройство (фиг.2) работает следующим обрэзом.Через измерительный резистор 11 и вторичную обмотку 8 регулирующего элемента протекает весь ток нагрузки. На резисторе 11 выделяется напряжение, пропорциональное току нагрузки и его пульсациям. Через разделительный конденсатор 10 и усилитель 12 переменная составляющая этого напряжения поступает в первичную обмотку 7 регулирующего элемента. Обмотки трансформатора регулирующего элемента сфазированы так, что на вторичной обмотке возникает напряжение.противофазное по отношению к напряжению пульсаций на нагрузке. При этом проявляется шунтирующее воздействие цепи параэитной емкости 9 между обмотками трансформатора регулирующего элемента. Ток утечки подавляется в цепи резистора 13, а выделенная с помощью конденсатора 14 переменная составляющая суммируется в измерительном элементе и поступает для отработки в регулирующий элемент. При этом осуществляется компенсация шунтирующего воздействия паразитной емкости между обмотками.Предлагаемый способ и его схемные реализации позволяют улучшить качество подавления переменной составляющей на выходе двухполюсного фильтра, При этом отпадает необходимость применения габаритных высоковольтных конденсаторов в сравнении с фильтрами по схеме четырехполюсника, что дает возможность существенно уменьшить габариты фильтра,Формула изобретения 1. Способ подавления переменной составляющей тока на выходе двухполюсного фильтра с использованием регулирующего элемента с цепью шунтирования одной из его ветвей и цепью обратной связи, путем выделения с помощью измерительного элемента сигнала, пропорционального переменной составляющей тока регулирующего элемента и последующей подачей его через цепь обратной связи на вход регулирующего элемента со сдвигом по фазе, обеспечивающим компенсацию переменной составляющей тока. проходящего через регулирующий элемент, от л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью улучшения качества подавления переменной составляющей выходного тока, дополнительно подавляют переменную составляющую в цепи шунти рования путем выделения этой переменнойсоставляющей из цепи шунтирования с последующим ее суммированием в измерительном элементе с током регулирующего элемента и результирующую переменную 10 составляющую подают через цепь обратнойсвязи в фазе, обеспечивающей компенсацию этой дополнительной переменной составляющей, на вход регулирующего элемента,15 2, Устройство для подавления переменной составляющей тока на выходе двухполюсного фильтра, содержащее регулирующий элемент, соединенный последовательно с измерительным элемен том, выход которого соединен со входомрегулирующего элемента через конденсатор обратной связи, шунтирующую цепь, включенную между выходным зажимом двухполюсного фильтра, к которому свобод ным выводом подключен регулирующийэлемент, и входом регулирующего элемента, о тл и чаю щеес я тем, что, с целью улучшения качества подавления переменной составляющей выходного тока, шунти рующая цепь выполнена в виде двухпоследовательно соединенных резисторов, общая точка соединения которых подключена через дополнительно введенный конденсатор к точке соединения регулирующего и 35 измерительного элементов.1705978 Составитель А. КирилловТехред М.Моргентал Корректор М.Демчик Редактор Н.Каменская Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 201 Тираж Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5