Регулятор напряжения

, К 1 есйгоа.с.28,37,нонки В 54 соНАПРЯЖЕНИЯ но-преобющий вход орого ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССОРт ииАИ ИВЮИВФВ и ЮЮМЮ(56) . А ЫсгсоаацСЪСдоп гвувйеш Гог СЬсйгсцз.й, "1апд соайго 1 1Иф 4р.389-382, ПатентС 05 Р /(54) (57) РЕГУЛЯТОР держащий исполнител щий орган, унравля ае а 4 (5) Н 02 М 3/335 связан с сетью через блок синхронзации и управления, включающийпоследовательно соединенаюе выпрямитель,.преобразователь 4 ериц им- .пульсов, двоичный счетчик преобразованных импульсов, о т л н ч а юц н й с я тем, что, с цельюлинеариэации передаточной характеристики,введен логический блок на элементах2 И-НК, первые входы которых соединены через введенные ди 4 ференциальныецепочки с выходами счетчика, а вторыевходы элементов 2 И-НЕ образуют входы для подключения ЭВИ, причем вы-.ход логического блока связан с управляющим входом исполнительно-преобразующего органа.Изобретение относится к электротехнике ипредназначено для использования в установках различногоназначения, например в многозонныхпечах, термошкафах, сушилках, кристаллизаторах, где необходимо осуществить программируемое управлениепроцессами нагрева и охлаждения, атакже в автоматизированных системахуправления технологическими процес Осами (АСУ ТП),Известны устройства, где цифроналоговый преобразователь управляетпреобразованием напряжение - частотаили напряжение - длительность импульсов, Эти устройства имеют высокийКПД.Недостатком устройств являетсямалая выходная мощность.Г)Известна микропроцессорная систе Ома управления каскадным выпрямителем Я,Недостатками системы являютсясложность и высокая стоимость,Наиболее близким к изобретению 25,является электрический источникпитания, содержащий выпрямляющуюсхему, схему, генерирующую импульсыв момент пересечения переменннымнапряжением нуля, счетчик системы ЗОсчисления, подсчитывающий эти импульсы, схему, дифференцирующую выходные сигналы счетчика, управляющийэлемент - тиристор, открываемыйвыходными сигналами диффереицирующей З 5цепочки, запитывающий нагрузку выпрямленным током. Источник питанияприкладывает к нагрузке напряжениепитания через каждые К полуволн, нолучаемых в качестве выходных сигна Олов с выпрямительного моста 21.Недостатком известного устройства является нелинейная передаточная характеристика. Количество полуволн, прикладываемых к нагрузке, не прямо пропорционально управляющему коду, а обратно пропорционально ему, т.е.передаточная характеристика имеет гиперболический вид, т,е. явно нелинейна. Вредное влияние нелинейностей на системы управленияобщеизвестно. Для борьбы с ними вводятся цепи обратной связи, компенсирующие звенья, создаются сложные алгоритмы для ЦВМ, где пытаются сни зить влияние нелинейностей. Линейность характеристики повышает точность стабилизации температуры, что повышает выход годных микросхем имикросборок.Целью изобретения является линеаризация передаточной характеристикиустройства.Указанная цель достигается тем,что в устройство, содержащее исполнительно-преобразующий орган, управ"ляющий вход которого связан с сетьючерез блок синхронизации и управления, включающий последовательносоединенные выпрямитель, преобразователь формы импульсов, двоичныйсчетчик преобразованных импульсов,введен логический блок на элементах 2 И-НЕ, первые входы которыхсоединены через введенные дифференцирующие цепочки с выходами счетчика, а вторые входы элементов 2 И-НЕобразуют входы для подключения ЭВМ,причем выход логического блока связан с управляющим исполнительнопреобраэующего органа входом.На фиг.1 приведена принципиальнаясхема устройства, на фиг.2 - временныедиаграммы; на фиг.3 - график зависимости Б от И.Источник содержит выпрямитель 1,преобразователь 2 формы импульсов,двоичный счетчик 3, дифференцирующие цепочки 4, логический блок 5,3формирователь 6 управляющих импульсов, исполнительно-преобразующийорган 7, выводы 8 для подключениянагрузки, выводы 9 для подключениянапряжения питания,Работа устройства состоит н том,что нагрузка запитывается каждойвторой или четвертой, или каждойП2 полуволной напряжения питания,или .любым сочетанием следования этих.полуволн в соответствии с кодомуправления. Например, на нагрузкумогут поступать каждая вторая икаждая восьмая полуволны в соответствии с кодом С 100. Устройство работает следующим образом.С выпрямительного моста 1 поступают полуволны выпрямленного напряжения Щ ,фиг.2) на преобразователь 2 формы импульсов, который преобразует полуволны в прямоугольные импульсы (Б,фиг.2). Двоичный счетчик 3 непрерывно считает преобразо ванные импульсы. Выходные напряжения счетчика приведены на фиг,2:Ц - это прямоугольныеимпульсы различных частот, кратных двум. Дифференцирующие цепочки 4 выделяют положительные Фронты импульсов, поступающих от двоичного счетчика (фиг.2 114 ц045 е 114 с) Если, например, код управления 101000, то .короткие импульсы с дифференцирующих цепочек проходят через соответствующие элементы 2 И-НЕ логического блока 5, и на выходе формирователя 6 появляются импульсы управления (0, фиг.2). Каждый такой импульс открывает исполнительно-преобразующий орган 7, который приложит к нагрузке каждую вторую и каждую восьмую полуволны 0 (фиг.2) напряжения питания П . Аналогично работает устройство 5 при любом другом управляющем коде.Предлагаемое устройство имеет линейную передаточную характеристику (фиг.За), его работа описывается формулой.1 11 дитйагр ф , )т.е. напряжение на выгрузке прямо пропорционально коду В (где Н - код управления; и - число раврядов кода управления.и может быть любым). Например, максимальному коду соответствует максимальное напряжение на нагрузке (при 1 О-разрядном коде получим)ф11" дат 102"НагР,104"амит-"пИ й(2 -1),ЗЬ 276 4Очевидно, шаг квантования напряжения на нагрузке менее 0,1 Х придесятираэрядном коде.Известное устройство прикладывает5 к нагрузке напряжение, обратно пропорциональное коду управления:По"нагр. = - ): его характеристи 1 О ка нелинейна и имеет вид (фиг.36).Таким образом, характеристика предлагаемого устройства линейна, чтоособенно важно при использованииустройства в системах автоматического 15 управления.Эффективность устройства состоит вв том, что благодарч его линейности.передаточной функции повышаетсяустойчивость и точность поддержания 20 температуры, улучшается качествопереходного процесса при разгрузкепечи. Улучшение качества системыстабилизации температуры приводит кувеличению выхода годных толстопле ночных микросхем и микросборок, гдеиз-эа малого веса кристаллов и корпусов влияние температуры особеннозаметно,При закалке электродов СВЧ-лампмагнетронного типа точность стабилизации температуры имеет допуск10 С, т,елучшение процесса закалки повысит выход годных изделий.Нри применении источника в АСУ 35ТП программированного нагрева, охлаждения и сушки можно ожидатьзначительный экономический эффект.1136276 фи ж юнги зг Фиг 3ВНИИПИ Зйкаэ 10298/42Тиран 646, Поднисное Фипнал ППП "Патеитф,г. Уигород, уа. Проекты