Стабилизатор переменного напряжения

делам изобретений открытий 2) Авторы изобретен, В. Кобэ учно-исследовательскии институт автоматики и электромеханик при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники(54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕ Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизаторам напряжения, и может быть использовано в качестве источника питания для аппаратуры радиоэлектроники, средств связи, автоматических установок, особенно в тех случаях, где требуется высокое качество стабилизации напряжения.Известен стабилизатор переменного напряжения 1, который содержит регулирующий орган с блоком управления, выпрямитель, подсоединенный параллельно нагрузке, интегратор выпрямленного напряжения, синхронизатор, входом подключенный к зажимам питающей сети а выходом к входам формирователей импульсов, и распределитель импульсов.Недостаток стабилизатора заключается в том, что при отклонении частоты питающей т сети от номинального значения существенно снижается точность стабилизации выходного напряжения.Известен также стабилизатор, содержащий регулирующий орган, вход которого подключен к входным выводам, а выход - к выходным выводам, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего органа, выпрямитель,входом подключенныи к выходным выводам, интегратор, источник задающего напряжения, распределитель импульсов, первый и второй формирователи импульсов, синхронизатор, входом соединенный с входными выводами, выходом - с входами формирователей импульсов, один выход первого формирователя подключен к входу распределителя импульсов 2.Недостатком известного устройства являются низкое быстродействие и точность стабилизации, а также сложность конструкции.Целью изобретения являются повышение быстродействия, точности стабилизации и упрощение стабилизатора.Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор переменного напряжения, содержащий регулирующий орган, вход которого подключен к входным выводам, а выход - к выходным выводам, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего органа, выпрямитель, входом подключенный к выходным выводам, интегратор, источник задающего напряжения, распределитель импульсов, первый и второй формирователи импульсов,(в общем случае.двухполупериодного), при этом выходное напряжение 4 выпрямителя 4 подается наодин из входов комутатора 5.. Ма гдругой вход коммутатора 5 с выходаисточника 1 О цоступает задающее напряжение 25. Переключаясь синхронно с напряжением 22, коммутатор 5 поочередно подключает к входу интегратора 6 выходы выпрямителя 4 и источника 10. В результате этого напряжения 24, 25 поочередно на заданном временном интервале (в данном случае равном полупериоду напряжения 22) 20 интегрируются, преобразуясь на выходе интегратора 6 в напряжение 26. Следует отметить, что в зависимости от типа регулирующего органа временной интервал интегрирования контролируемого и задающего напряжения может быть выбран различным.Так при чисто синусоидальном выходном напряжении он выбирается равным четверти периода питающего напряжения, при искаженном, но симметричном по полуволнам выходном напряжении - полупериоду пиза тающего напряжения. При наличии в выходном напряжении постоянной составляющей интервал интегрирования целесообразно выбирать равным периоду входного напряжения. синхронизатор, входом соединенный с входными выводами, выходом - с входами формирователей импульсов, один выход первого .формирователя подключен к входу распределителя импульсов, введены две ячейки памяти и коммутатор, один вход которого подключен к выходу выпрямителя, другой - к источнику задающего напряжения, выход коммутатора соединен с входом интегратора выход которого подключен к входам ячеек памяти, выходом соединенных с входами блока управления, управляющий вход коммутатора подключен к выходу второго формирователя импульсов, управляющий вход интегратора соединен с другим выходом первого формирователя импульсов, а управляющие входы ячеек памяти подключены к выходам распределителя импульсов. 35 40 45 ,50 55 выходе которого в моменты перехода напряжения 20 через нуль вырабатываются синхроимпульсы 21. Эти синхроимпульсы подаются на вход формирователя 18, который. преобразует из в разнополярное прямоугольное напряжение 22. управляющее работой коммутатора 5. Отрегулированное и отфильтрованное питающее "напряжение 23 с выхода регулирующего органа 1 прикладывается к. нагрузке 3 и входу выпрямителя.4 Обнуление напряжения 26 осуществляется путем подачи в цепь управления ключа 9, шунтируюгцего конденсатор 8 интегратора 6 импульса напряжения 27, сформированного на одном из выходов формирователя 17 по заднему фронту синхроимпульсов 21. На другом выходе формирователя 17 по переднему фронту синхроимпульсов 21 генерируется импульсная последовательность, которая, проходя через распределитель 19, преобразуется в импульсы 28, 29, поступающие в цепи управления ключей 13 ячеек 11, 12. Благодаря этому выход интегратора 6 поочередно перед обнулением напряжения 26 подключается к конденсаторам 14 ячеек 11, 12, которые быстро заряжаются до соответствующего уровня. На выходах ячеек памяти (выходах буферных усилителей 15) формируются напряжения 30, 31, пропорциональные интегралам от контролируемого (кривая 30) и задающего (кривая 31) напряжений на выбранном интервале их интегрирования (полупериоде питающего напряжения). Напряжения 30, 31 подаются на вход блока 2 органа 1, где сравниваются. Получившийся в результате сравнения сигнал 32 ошибки является носителем информации для отработки блоком 2 соответствующего управляющего воздействия для ор.гана 1.При изменении частоты напряжения питающей сети 20 также изменится общий уровень напряжения 26 на выходе интегратора 6, что приведет к соответствующему изменению сигнала 32. Отработка такого возмущения производится со значительно большим быстродействием, что положительно влияет на точность стабилизации выходного напряженияДанный стабилизатор позволяет осуществить компенсацию частотной зависимости в выходном напряжении простыми средствами, при этом удается повысить быстродействие и точность стабилизации.Формула изобретения1. Стабилизатор переменного напряжения, содержащий регулирующий орган, вход которого подключен к входным выводам, а выход - к выходным выводам, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего органа, выпрямитель, входом подключенный к выходным выводам, интегратор, источник задающего напряжения, распределитель импульсов, первый и второй формирователи импульсов, синхронизатор, входом соединенный с входными выводами, выходом - с входами формирователей импульсов, один выход первого формирователя подключен к входу распределителя импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышениябыстродействия, точности стабилизации иупрощения, в него введенй:две ячейки памяти и коммутатор, один вход которого подключен к выходу выпрямителя, другой5 к источнику задающего напряжения, выходкоммутатора соединен с входом интегратора,выход которого подключен к входам ячеекпамяти, выходом соединенных с входамиблока управления, управляющий вход коммутатора подключен к выходу второго фор 10нмирователя импульсов, управляющии входинтегратора соединен с другим выходомпервого формирователя импульсов, а управляющие входы ячеек памяти подключенык выходам распределителя импульсов.15 2. Стабилизатор по п. 1, отличающийсятем, что интегратор выполнен в виде интегрирующего усилителя, конденсатор которогозашунтирован ключом, причем цепь управления ключа образует управляющий входинтегратора.3. Стабилизатор по п. 1, отличающийсятем, что каждая ячейка памяти выполненав виде конденсатора, подключенного к входубуферного усилителя, причем на входе ячейки установлен последовательный ключ, цепьуправления которого образует управляющийвход ячейки памяти.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР по заявке Мо 2542331/24-07, 10.10.78.30 2, Ч. РачЫ 31 аЬ 1 яа 1 ог поге 11 5 ТТ102 К а КТТ 102 К, Мегеп 1 а герцае,Юо 2, 1973, с. 54 - 56, рис, 1 - 3.олоколйкас н карен к Редактор П, ПетроваЗаказ 4142/3ВНИИПИпо д113035, Мофилиал ППП ельА, К ед А. Бо ж 940 твенного к бретений и - 35, Раушсг. Ужгород СоставитТехр Тира Государс лам изо ква, Ж Патент,Корректор ЮПодписноемитета СССРоткрытийая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4