Вибрационный регулятор напряжения

мые постоянные капряжехптя на базах кото- рых устанавптхьаются дели. элями напряжения на сопротивлениях 15, 16 и 17, 18, Сспротиьлещхя 19 и 20, введенные ь цегхь эмиттеров, стабилизируют исходный регким работы усилителя.- Блокировочные конденса торы 21 и 22 устраняхот влияние отряда-. ;гельной обратной свя и через сопротивления 19, 20 по переменной составлятсшей тока эмиттера. Разделительный кскдекса- О тор 23 обеспечивает прохождение только переменного усиливаемогс сигнайа на базу транзистора 14,.Конденсатор 24, вкпюченный между коллектором транзистора 14 и точкой 25 через балластное сопротивление 26,1 устраняет влияние цепей измерительного органа на усилитель ло постоянной составляющей тока, но пеоедает усиленный переменный сщнал с усилитепя в цепь реле 5. Диод 27 скижает перенагхряжеите2 О коллектор - эмиттер составного транзистора 7, 8 при переключениях. Сопротивление 28 малой величины вместейб с сопротивлением 29 образует делитель напряжения и обеспечивают надежное запи- . атхие составного транзистора 7, 8 при разсъМгнутых контактах 10 для всех режимов работы генератора,щГенератор 30 является элемечтом литтей-:ной части системы генератор с регуляторомнагрузка".Работа регулятора заключается в следу:-шем,Замкнутые в исходном положении контак-ты 10 реле 5 обеснечивахст процесс само сзбуждещхя генератора 30 при увеличенииоборотов якоря, так как натпхчие остаточнойэлек грсдвижушей,сипы (ЗЙС) достаточно,4 О.чтобы составной транзистор 7, 8 перешель активную область и вследствие этого умень Опцтссь его выходное сопротивлетсххе ксллек-гор-вмиттер. Это, в свою о хередь, приветет к псявлехпцо гока в цепи обмотки ьозуждения 9, а значит и ЗДС генератора ЗО,анряжениеЦ генератора 30 увеххххчйтстх италее процесс самовсзбуждекил будег ненре-,оьхвнс продолжаться, При некотором каира-жении генератора составной транзистор 7,8 войдет в область насыщенияего выход 1хсе сопротивлекие уменьшится до нуля иЬсе напряжение генератора практически бутет приложено к обмотке ьозбуждекия, таккак величина сопротивления 28 очень мала,Дальнейшее самсвозбуждение генератора будет происходить при постоянном сспрстив;, тетхии цепи возбуждения, равном сопрстквле- тхпс обмотки возбуждения. 69 При напряжении генератора, меныпем стабилизируемогс, 1 псгенцтхал в точке 25 -т, определяемый линейтхой частью, реуттятора, снимаемый с делителя на сопроивгхеттиях 1, 2, больше нотенциапа в точе 31 - () вследствие малой проИодттмссти стасилитрона, и протекающий ток о цепи реле 5 ( от точки 25 к точке 31)1 тадежно удерживает контакты 10 в эамкиу-,м состоянии, способствуя самовоэбужде- О генераторае .При некотором напряженки стабипитроиР пробивается, и нанряжекие ка нем с этого Ьомента остается неизменным, равньхм эта лонному - У а ьсе йриращение напряже, тхия будет приходиться на бапласгное сокро тивлекие 4, Потенциал в точке 25 изменяется пропорционально напряжению генера,тора с учетом хссэжрициента передачи дели,тела напряжения 1, 2 и поэтому нри Воз,растании напряжения У потенциал в точ:ке 31 сначала сравняется с потенциалом в точке 25, а затем ггревысит. его. Вслед- ,ствие этого ток и цепи репе 5 изменит на. праьлехсие и станет протекать от точки 31 к точке 25, возрастая пропорционально разххости потенциалов ( я- с ) мейду этими топсами, При отклонении напряхсе ,хгтхя сот стабилнзируемого Ус ( Ц Ц ) 1ка величину достаточную, чтобы эта раз ность потенциалов ьызвала срабатывание ;реле 5, контакт 10 размьхкается, и отрицах; тельный угхравпяющий сигнал база-емиттер т :скачком нрикимат положительное значение, надежна заптхрая составной транзистор 7,8. С этого момента цень возбуждетпхя разрывается и юж в обмотке начинает уменьшаться, замыкаясь через диод 27, Изменение тока происходит по экспоненциальному закону от начальной величины,- которую он тхмел в момент раэмыкащи контактов 10. Напряжение генератора, а вместе с ним и .разность потенциалов между точками 31 и "25 тахоке уменьшаются, и при некоторой вепхтчихте напряжения ( УУс ) ток ь :,цепи реле 5 станет равным току отпускаххся, контакт 10 при этом замкнется Управляюшее напряжение скачком примет отэицательххое зхха хетстте, составтхсй транзис;хор 7, 8 переключается в состояние насы-, шекия. Далее повторяется описанный процесс работы и в схеме устанзвпиьахотся устой пхььхе автокслебатптя напряжения. Наиболь-, шая и наименьшая ведттчиньт колебаний напряжеххкя определяется напряжениями (разчостью потенциалов 9"- Ч 2 ) срабагыва ния Оср и стпускания г Уотп реле и его инерционностью при срабагывании и ст.т пускании, Сопротивление 6 в цепи реле 5, с одной стороны, уменьшает постоянную525220 5времени; атой цепи, а с другой - увеличи;вает ее сопротивление и тем самым согла- совывает с выходным сопротивлением (относительно точек 31 и 25) нелинейного ,моста. 5 Уменыцение постоянной времени цепи реле 5 способствует более быстрому чарастанию (спаду) тока в ней, а значит и бопее быстрому срабата 1 ааюпо (отаускавщо 1 ,реле, что приводит к уменьшению амплитуды автокопебаний и увеличению часготы. Даль ,нейшее увеличение частоты и уменыцение .амплитуды автокопебаний напряжения дости- ;гается убыстреиием работы репе, то есФь ,уменьшением времени переключений - вреяюшее прирашеш апр омени .зн и станет ноложнтельным. Зто приведет к 10 переходу транзистора 13 в область отсечкиа транзистора 14 в область пасышегшя,20.ания контактов 10, Таким эффективным средтвом, значительно повышающим частоту и уменьшающим амплитуду колебаний, специичным для репейных систем, является вверение обратной дифференцируюшей связи,хватываюшей реле 5 совместно с некотоыми элементами линейной части системы генератором ЗО с подключенной иагрузкой.-сходя из этого, усилитель низкой часто, который на низких частотах являетсяазоопережаюшим устройством, подключенерез делитель напряжения на сопротивлеях 15, 16 к выходу линейного элемента системы - напряжению генератора 30. Вы- Зч ходная величина усилителя (обратной связи) потенциал Ч подается на вход реле 5 (точка 25), где она суммируется с потен- циалом Р; линейной части, снимаемой с епителя на сопротивлениях 1, 2 (9 =-ф+ 40 ;+. Чтобы выходная величина усилителя;ф и выходная величина делителя 9 у рыли с.янфазны, то есть суммировались, а не вычиталисьиспользуется двухкаскадный усилитель. Режим работы усилителя выби- рается такой, чтобы транзисторы 13, 14 ьхощщи в область насыщения и отсечки, чем достигаются большой коэффициент усиаения, достаточный к,п,д. и форма выходного напряжения, практически прямоуголь- , 93 ная с небольшими фронтами, что и позво яет формировать переключение реле 5, Когда разность потенциалов У - 1 между точками 31 и 25 и начинает увеличиваться Рт нуля (возрастающее напряжение У при Я ртом становится больше стабилизпруемого Ц ), но еше очень мала, чтобы вызвать срабатывание репе 5, управляюшее отрнца-тельное приращение напряжения на сопротивении 15 относигепьно заданного дпя рабоени от момента увеличения разности енциалов Чу - У между точками ,5 до момента раэмыкания контактоввремени от начала уменьшещя этой ос.и потенциалов до момента замык 6Мей точки транзистора 13 введет транзис- гор 14 перейдет в область отсечки, Выход-, ,ной отрицательный сигнал усилителя Чу йереэ конденсатор 24 поступает на точку 21 р , де, суммируясь с сигналом линейной част,Ч , скачком увеличивает небольшую раэ-рЪлость потенциалов в точках 31 и 25. Поддействием мощного и уже практически пря моугольного сигнала реле 5 срабатывает значительно быстрее, контакт 10 размыя. Напряжение ц начинает уменьшать 1 ся, а с ним и разность потенциалов У- Ц б; но раньше того, как она станет достаточно малой чтобы реле 5 переюпочилоонтакты 10 в замкнутое положение, управ:;Се н яжения и. г ак Теперь уже положигепьпыи выходной сигнал,: усилителя Чу поступает на точку 25.Разность потенциалов под действием суммНОГО СИГНапа СКЗЧКОМ ГУМЕПЬШаЕТСЯе ПОДдействием мощного сигнала реле 5 сраба,тывает, н контакт 10 замыкается, Далеепроцесс работы регулятора с обратной связыо повторяется, Балластное сопротивлениет 26 уменьшает величину выходного сигна-;болыцей частотой,Таким образом, работа обратной связизаключается в добавлении в нужные момен1 ты времени прямоугольного сигнала необ;,Ходимой величнпы к небольшому входному;сигналу, поданному на обмотку реле 5, для,того, чтобы Форсировать режим его работы,Усилитель низкой частоты беэинерционен,1 а необходимое опережение выходного сигна-ла по фазе можно получить изменением емкости конденсаторов 21, 23, 2224,При подключении (Откшочении ) нагрузкик генератору 30 напряжение О на его зажимах скачком уменьшается (увеличивает-,.ся), так как в его якорной цепи наводитсяЗДС самоиндукции, препятствуошай изме,нению тока якоря 1 я, репе 5 замыкает(размыкает) контакт 10, если он в этотмомент бып разомкнут (замкнут) с заноздыванием, обусловленным запаздыванием1 РегУпитоРау затем пРоцесс РеГУпиРованиЯ:,напряжения 6 повторяется, Точность стаби-пиэации напряжения зависит От точности,поддержания стабилитроном эталонного на-пряжеиия, .и поэтому практически можно по 1 лучить асгагическую внешнюю характеристи, Микита Реактор Тираж 882 Подписноественного комитета Совета Министрово делам изобретений и открытийМосква, ЖРа скан наб д. 4 УФилиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная,.4 з 5097/594ЦНИИПИ Государ113035 ку генератора в диапазоне регулированияпо току нагрузки и скорос-и вращения. Частота и амплитуда автоколебаний ре гулируемого напряжения У зависит от ско-, рости вращения якоряу постоянной времени ,обмотки возбуждения., О, коэффициента усиленни регулирующего органа, коэффициента передачи нелинейного моста и в значитель-, ной степени определяются параметрами сра-, ц батывания и отпускания реле 5, в качестве, которого используется высокочувствительое быс тродейс твующее поляризованное рве, а также коэффициентом усиления и настро - иой режима работы усилителяРегулятор р трост и вследствие, хорошего согласования 8Ьго составных элементовлегко йастраиваег-)я на необходимый режим работы,Формула изобретенияВибрапионный регулятор напряжения длягенераторов постоянного тока, содержащийнелинейный чосг с измерительным делителенапряжения и реле в диагонали, регулирую-:,щий орган на транзисторах в пепи обмоткИвозбуждения в цепь гибкой обратной связи,отличающийся тем, что, селью новыщения качества регулирования,епь гибкой обратной связи выполнена в вие усилителя переменного тока, вход котоогО.,подключен к якорю генератора, а выд соединен со средней точкой измерительвто делителя напряжения.