Устройство для управления многофазным импульсным регулятором

ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5)М. Кл. Н 02 Р 13/18 Ьвуаврвтюе винтвт СССР йв двлзи нзобретвннй н атхрытнЯ(53) УДК 62133.6. .935 (088.8) Опубликовано 07,09,82. Бюллетень М 33 Дата опублиования описания 09,09,82) УСТРОЙСТВО,ВЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫ ИМПУЛЬСНЫМ РЕГУЛЯТОРОМемента емента 1Изобретение относится к преобразова-тельной технике я может быть использьвано в устройствах для управления пре-образователями напряжения, а такжево вторичных источниках питания электрон радиоаппаратуры.Известны устройства для управлениямногофазными стабилизаторами, содержащие генератор тактовых импульсов, делитель частоты, распределитель тактовыхимпульсов, измерительный орган с усилителем сигнала рассогласования и шйротно-импульсные модуляторы по числупреобразовательных ячеек Я,Недостатком известных устройств является невысокая надежность, обусловленная увеличением уровня пульсаций,напряжения на выходе стабилизатора приотказе одной из ячеек.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для управления май"гофазным импульсным регулятором, содержащее широтно-импульсные модуляторы по числу ячеек, выход каждого ю которых подсоединен через соответствующуюпреобразовательную ячейку ко входуканального датчика работоспособности ивходы соединены соответственно с выходом измерительного элемента, подсоединенного своим входом к выходам преобразовательных ячеек н с выходами О -. триггеров распределителя импульсов, первые входы которых подсоединены черезделитель частоты к выходу генераторатактовых импульсов, и блок логики 21Недостатком известного устройстваявляется невысокая надежность, обусловленная ухудшением стабильности выходного напряжения в случае отказа двух иболее преобразовательных ячеек,Цель юобретения - повьапение падежности устройства.Поставленная целыостигается тем,щ что в устройстве блок логвки выполненна основе 6 ячеек переключения, каждаяиз которых содержит элемент ИЛИ, дваэл И и элемент НЕ, причем входиэл ИЛИ подсоединены соответствен но к выходу второго элемента И предыдушей ячейки переключения и к выходу предыдущего З триггера, выход элемента ИЛИ соединенс первыми входами первого и второго элементов И соответствующей ячейки переключения, вторые входы первого и второго элементов И под соединены к выходу канального датчика работоспособностипричем вход первого элемента И непосредственно и второго элемента И через элемент НЕ, а выходы первого и второго элементов И соединены соответственно со вторым входомсоответствующего 1) -триггера и первым входом элемента ИЛИ последующей ячейки переключения. На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства для управления многофазным импульсным регулятором.Устройство для управления стабилизатором из четырех преобразовательных ячеек 1 - 4 содержит генератор 5 тактовых импульсов, делитель 6 частоты, распределитель 7 тактовых импульсов с четырьмя выходами на основе кольцевой сдвигающей схемы, содержащей Д триггеры 8 - 11, блок 12 логики, со-. держащий четыре ячейки 13 - 16 пере ключения. Каждая ячейка переключения содержит элемент ИЛИ 17 18 - 20), элемент НЕ 21 (,22 - 24) и два элемента И, первый 25 (26 - 28) и второй - 29 30 - 32) соответственно. Устройство включает также четыре датчика 33 - 36 работоспособности, измерительный орган с усилителем 37 сигнала рассогласования и четыре широтно- импульсных модулятора 38 - 41.Выход генератора 5 подключен через делитель 6 частоты ко входу распределителя 7. Выходы распределителя подключены к широтно-импульсным модуляторам соответствующих ячеек. Одновременно выход каждого-го триггера распределителя 7 подключен через один из входов элемента ИЛИ последующей ячейки переключения к одному из входов первого и второго элементов И, другой вход каждого из которых подключен к выходу датчика работоспособности соответствующей ячейки, причем вход первого элемента И подключен непосредствен:.- но, а второй - через элемент НЕ. Выход первого элемента И соединен со входом триггера соответствующей ячейки, выход второго элемента И соединен с другим входом элемента ИЛИ последующей. ячейки переключения,Работа устройства рассматриваетсяпри режиме запуска и работы стабилизатора с исправными ячейками и режимеработы стабилизатора при отказе однойили нескольких преобразовательных ячейках.В режиме запуска устройство рабо 16 тает следующим образом.В исходном состоянии при исправныхячейках выходное напряжение датчиковработоспособности всех ячеек имеетуровень логической единицы, который15 сохраняется в течение всего времениисправной работы ячейки, Напряжениена входах первых элементов И 25 - 28,соединенных с выходами датчиков непосредственно, равно напряжению логичес 2 О кой единицы, а. на входах вторых элементов И 29 - 32, соединенных с выходами датчиков через элементы НЕ,равно напряжению логического нуля,Один из триггеров распределителя 7,например триггер 11 ячейки 4, черезустановочный вход переводится в состояние единица", при этом напряжение сединичным уровнем поступает через элемент ИЛИ 17 ячейки 13 переключения навход элементов И 25 и 29 через элементИ 25 на управляющий вход триггера 8,Первый тактовйй импульс, поступившийна тактовые входы триггеров 8 - 11, переводит триггер 1 1 в нулевое, а триггер8 в единичное состояние. На первом выходе распределителя 7 выходе триггера8) появляется импульс, поступающий наширотно-импульсный модулятор 38 ячейки 1. Одновременно напряжение с уровнемлогической единицы поступает на вход40триггера 9 второй ячейки через элементИЛИ 18 и элемент И 26 ячейки 14 переключения.Через время Т/и на тактовые входытриггеров распределителя 7 поступаетвторой импульс, который переводит внулевое состояние триггер 8 и в единичное триггер 9. На втором выходе распределителя появляется импульс напряжения,поступающий на широтно-импульсный моО дулятор 39 второй ячейки. Одновременнопоявляется напрягкение и на управляющемвходе триггера 10, поступившее черезэлемент ИЛИ 19 и элемент И 27 ячейки15 переключения.Третий тактовый импульс, постугаюши.через время Т/П после второго импульсапереводит триггер 9 в нулевое, а триггер10 в единичное состояние. На третьем в.11 613 переключения на управляющий вход триггера 8, На входе триггера 11 отказавшей ячейки сохраняется напряжение логического Куля. Очередной тактовый импульс, следовательно, переводит в единичное состояние триггер 8 первой ячейки, при этом появляется импульс напряжения на первом выходе распределителя 7. Выходное напряжение триггера 8 поступает на вход триггера 10 ячейки 3. Следующий тактовый импульс переводит в нулевое состояние триггер 8 и в единичное триггер 10;: На третьем выходе распределителя появляется импульс напряжения, при этом импульс единичного напряжения поступает на вход триггера 8, минуя триггер 11 отказавшей ячейки 4. Далее цикл работы устройства при двух отказавших ячейкахповторяется.Таким образом, отказ любой ячейки вызывает отключение соответствующего. триггера распределителя и передачу напряжения с выхода триггера исправной ячейки на управляющий вход триггера следующей за ней работоспособной ячейки, минуя триггеры отказавших ячеек.Использование изобретения обеспечивает работоспособность стабилизатора при отказе всех, за исключением двух, преобразовательных ячеек при этом провалы в выходном напряжении стабилизатора исключаются, что обеспечивает высокую надежность устройства. 5 . 9814хоце распределителя 7 появляется импульс напряжения. Одновременно через элемент И 28 на вход триггера 11 поступает напряжение с выхода триггера 10.Очередной, четвертый, импульс переводит триггер 10 в нулевое, а триггер 11в единичное состояние. Импульснапряжения появляется на четвертом выходе распределителя 7 и на управляющем входетриггера 8, поступая через элемент ИЛИ 1017 и элемент И 25.Далее весь цикл работы устройства приисправных ячейках повторяется,В режиме отказа одной или несколькихпреобразовательных ячеек устройство работает следующим образом.При отказе одной из преобразовательных, ячеек, например ячейки 2, датчик 34работоспособности переводится в нулевоесостояние. Напряжение на входе элемента И 26 равно напряжению логическогонуля, а на входе элемента И 30 - напряжению логической единицы в течениевсего времени работы стабилизатора сотказавшей ячейкой. Тогда напряжение 25с выхода триггера 8 поступает черезэлемент ИЛИ 18, элемент И 30.ячейки14 переключения, элемент ИЛИ 19, элемент И 27 на управляющий вход триггера 10. На .входе триггера 9 сохраняется нулевой уровень напряжения. Следовательно, очередной тактовый импульс переводит триггер 8 в нулевое состояние,а в единичное переводится триггер 10,На третьем выходе распределителя 7появляется импульс напряжения, а затем при поступлении очередных тактовыхимпульсов - на четвертом и первом Далее цикл работы при отказе одной ячейки повторяется. Таким образом, при отка зе ячейки 2 соответствующий ей триггер 9 выводится из работы, а вместо него подключается следующий по порядкутриггер 10. 45 Отказ еще одной ячейки, например ячейки 4, вызывает переход в нулевое состояние датчика 36. Напряжение на соединенном с датчиком входе элемента И 28 соответствует уровню логическ го нуля, а на соединенном с датчиком через элемент НЕ 24 входе элемента И 32 - напряжению логической единицы в течение всего времени работы стабилизатора с отказавшей ячейкой 4. При55 зтом напряжение с выхода триггера 10 поступает через элемент ИЛИ 20, элемвнт И 32 ячейки 16 переключения, элемент ИЛИ 17 и элемент И 25 ячейки формула. изобретения 1. Устройство для управления многофазным импульсным регулятором с й параллельно соединенными преобразовафтельными ячейками, содержащее широтно- импульсные модуляторы по числу ячеек, выход каждого из которых подсоединен через соответствующую преобразовательную ячейку к входу канального датчика работоспособности и входы соединены соответственно с выходом измерительного элемента, подсоединенного своим входом к выходам преобразовательных ячеек, и с выходами Ц -триггеров рас-з пределителя импульсов, первые входы которых подсоединены через делитель, частоты к выходу генератора тактовых импульсов, и блок логики, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в нем блок логики выполнен на основе и ячеек переключе ния, каждая из которых содержит эле-, 7 Ь 81411 В мент ИЛИ, два элемента И и элемент НЕ, И соединены соответственно с вторым причем входы элемента ИЛИ подсоединены входом соответствующего Р триггера соответственно к выходу второго элемен и с первым, входом элемента ИЛИ послета И предыдущейячейки переключения к дующей ячейки переключения. к выходу предыдущего ц грютера, вы-ход элемента ИЛИ соединен с первымк . Источнккк информапик, входамк первого и второго элементвв И принятые во внимание при экспертизе соответствующей ячейки переключения, 1. Юрченко А. И. и др. Многофазный вторые входы первого к второго элемен- импульсный стабилизатор постоянного тов И подсоединены к выходу канально- О напряжения. - Сб., "Электронная техника го датчика работоспособности, причем в автоматике", вып. 10. М., 1978, вход первого элемента И непосредственно с. 109, рис. 1. и второго элемента И через элемент НЕ, 2. Авторское свидетельство СССР а выходы первого и второго элементов % 788468, кл. Н 02 Р 13/18, 1980.1