Широтно-импульсный усилитель с защитой

.В,Мен о аявнтель й УСИЛИТ ШИРОТНО-ИМПУ ЗАЩИтО ема токовой отсе втоматира, вып ста нят т быть ог ани ое назнач близким к длагаемому достигаеНаиболеепо техничесмому резульимпульсныйвходе которгенератор,связанный с ои сущности ату являетс я широтно - втой, ающий силитель с защ го включен зад а выходе да ик ток торои вход триг дине а, а задающе гера под ульсного ых которого соего генератор ключен ко вх усилителя 12 од но-и оду3. тва яв мплиту к которая привоя транзисторов роисходит вследст твует запаздывани рабатывания тригг чения широтно-имп я. выходуойстве.го, чтоу моменки ро устаиз сЭто к ие т том вык лит юментом исн Изобретение относитс ческому регулированию и можеприменено для регулируемого р чения тока нагрузки.Известен широтно-импульсный усилитель с защитой, на входе которого включен задающий генератор, на выходе - датчик тока, связанный с триггером, который соединен с одновибратором П 1 .Недостатки этого устройства заключаются в том, что время отключенного состояния нагрузки определено и Фиксировано одновибратором, регулятору присущи нестабильность частоты переключения и неустойчивая рабата из-за несогласованности работы схемы отсечки со схемой широтно- импульсного усилителя. Кроме того, вследствие наличия у одновибратора времени восстановления, скважность регулирования тока ограничена.,При срабатывании триггера до окончания процесса восстановления одновибратоНедостатком этого устроиляется то, что Фактическаятока в нагрузке будет большЦель изобретения - повышение быстродействия устройства для Ограничения тока широтно-импульсного усилителяПоставленная цель достигается 5 тем, что устройство снабжено сумматором и дифференциатором, входы которых подключены к выходу датчика тока, а выход дифференциатора подключен к второму входу сумматора, выход ко- Е торого соединен со вторым входом триггера.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг. 2 - график процесса ограничения тока, 5Устройство содержит соединенные последовательно задающий генератор 1, широтно-импульсный усилитель 2, нагрузку 3, датчик 4 тока, триггер ,5, выход которого подключен ко входу 20 широтно-импульсного усилителя 2, а один из входов триггера 5 соединен с вторым выходом задающего генератора 1, дифференциаторов б, формирующий сигнал, пропорциональный первой 25 производной, своим входом соединен свыходом датчика тока 4, сумматор , своими входами подключен к выходам датчика тока 4 и дифференциатора б, выход же сумматора 7 подключен к од- Эе ному из входов триггера 5. Работа устройства осуществляется следующим образом.Импульсы с задающего генератора 1 поступают на вход широтно-импульс 3 ного усилители 2. С датчика 4 тока, который подключен к выходу широтно- импульсного усилителя 2, сигнал, пропорциональный току нагрузки 3 поФ ступает на вход сумматора 7 и дифференциатора 6. С выхода дифференциатора б сигнал, пропорциональный первой производной. сигнала тока, поступает на вход сумматора 7. Сигнал,43 пропорциональный току нагрузки н его производной, с выхода сумматора 7 поступает на вход триггера 5, При величине уровня сигнала сумматора 7 более заданного значения, триггер 5 сработает и подаст.запиравщий импульс на широтно"импульсный усилитель 2. В этом состоянии триггер 5 будет находиться до тех пор, пока на вход его с задающего генератора 1 не поступит импульс сброса, тогда триггер 5 вернется в исходное состояние, широтно-импульсный усилитель 2 включится и ток в нагрузке 3 будет возрастать до уровня, при котором произойдет новое срабатывание триггера 5,Напряжение, подаваемое на вход триггера 5 равно Жхц =.К Ж + К ЯЖ(й) где К 1 1(й) - напряжение, снимаемоес датчика 4 тока,Д 1 Г) К - - -- напряжение, снимаемое.с дифференциатора 6.Из 1) Видно, что при И 5 ЯтЯ = Ост, где 11 т - напряжение уставки, ток нагрузки в момент срабатывания триггера 5 соответствует уравнению К а(Й) = Пист )р Ш1. (й)ЖСогласно 2), при - = О, ток сРабатывания триггера 5 соответствует Бч)п . Однако практически производная мгновенного значения тока нагрузки никогда не бывает равна нулю.йс (т.)При наличии сигнала Ка в а с выхода дифференциаторов, отличном от нуля, триггер 5 сработает при токе, меньшем величины тока установки, опережая момент достижения ТОКОМ НаГРУЗКИ ВЕЛИЧИНЫ 1 ртф На ВРЕ- мя, пропорциональное производной К - (фиг.2).й.й) ш.Срабатывание триггера 5 происходит в момент времени Й, когда ток еще не достиг значения тока уставки х ), при этом нарастание тока будет продолжаться до окончания процесса рассасывания избыточного заряда в базах силовых транзисторов.В итоге, фактическое выключение широтно-импульсного усилителя 2 произойдет в момент времени Й. При нормальном выборе коэффициента передачи дифференциатора Кя отключение нагрузки 3 всегда будет соответствовать величине тока (нагрузки), определяемой значением 1 о .Таким образом, использование предлагаемого усилителя повышает быстродействие устройства, т.е. уменьшает броски тока нагрузки и сокращает количество силовых транзисторов устройства известного.90409 Широтно-импульсный усилитель с защитой, на входе которого включен задающий генератор, на выходе - дат чик тока, связанный с триггером, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, а выход триггера подключен к входу широтно- импульсного усилителя, о т л и ч а - 10 ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, он снабжен сумматором и дифференциатором, входы 2 6которых подключены к выходу датчикатока, а выход дифференциатора подключен к второму входу сумматора,выход которого соединен со вторымвходом триггера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Электронная техника в автоматике. Сборник под ред. Ю.И.Конева.М., "Советское радио", вып. 7,1975, с. 92.2. Авторское свидетельство СССР9603080, кл. Н 02 Р 5/16, 1978.904092 Состав Техред ель Е,Рыков Надь ктор С.Шекма едактор Н.Гриша Тираж 669 НИИПИ Государственного к по делам изобретений и Москва, Ж, Раушская