Источник питания

11633 25 Усилитель 6 обратной связи может быть выполнен на операционном усилителе. Датчик 4 тока (фиг.2) содержит Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам питания аппаратуры автоматики и %измерительной техники, и может быть ,использовано для питания систем 5 контроля и измерения.Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей источника питания.На фиг.1 изображена блок-схема 1 О предлагаемого источника питания," на фиг, 2 - датчик тока; на фиг.З - нормирующие усилители; на фиг4 - преобразователь код - напряжение; на фиг.5 - управляющий блок; на фиг.6 - 15 схема запуска; на фиг.7 - задатчики кодов; на фиг.8 - временная диаграмма запуска управляющего блока; на фиг.9 - схема блока сравнения,Источник питания соцержит источ ник 1 входного напряжения, первый ключ 2, регулирующий элемент 3, датчик 4 тока, нагрузку 5, соединенные последовательно, усилитель 6 обратной связи, подключенный выходом к второму входу регулирующего элемента 3, первый вход усилителя 6 соединен с первыми входами нормирующих усилителей 7 и 8 и подключен к выходу преобразователя 9 код - напря-ЗО жение, Выходы нормирующих усилителей 7 и 8 через первые входы блока 10 сравнения подключены к первому входу управляющего блока 11, выход которого соединен с управляющим входом первого ключа 2. Второи35 вход усилителя 6 обратной связи соединен с аналогичным входом блока 10 сравнения и через второй 2 и .третий 13 ключи подключен соответствен 40 но к выходу регулирующего элемента 3 (точка А) и средней точке 1,В ) резистивного делителя 14, подключенного через четвертый ключ 15 параллельно нагрузке 5. Первый выход45 блока 16 запуска подключен к второму входу управляющего блока 11, а второй выход - к первым входам четырех задатчиков 17 - 20 кодов, выходы которых подключены соответственно к50 упр авляющим входам прео бр аз ов ателя 9 код - напряжение, датчика 4тока, нормирующих усилителей 7 и 8. Переключатель 21 режима подключен к управляющим входам ключей 12, 13 и 15.55 7 2нормированные по величине резисторы 22, включенные через контакты реле 23 между входом и выходом датчика, а управляющие входы реле соединены с выходами задатчика 18 кодов.Нормирующие усилители 7 и 8 аналогичны по устройству и каждый изних содержит усилитель 24 (фиг.3/,резисторы 25, включенные через контакты реле 26 в цепь обратной связиусилителя 24, резистор 27, подключенный между выходом преобразователя 24Управляющие входы реле 26 нормирующих усилителей 7 и 8 подключены квыходам задатчиков 19 и 20 кодов соответственно.Преобразователь 9 код - напряжение содержит усилитель 28 (фиг.4),источник 29 опорного напряжения, ключи ЗО, резисторы 31 и 32, При этомрезисторы 3 включены через нормально разомкнутые ключи 30 между выходом источника 29 опорного напряженияи входом усилителя 28. Управляющиевходы ключей 30 подключены к выходамзадатчика 17 кодов, а выход усилителя 28 является выходом преобразователя код - напряжение и подключен квходам нормирующих усилителей 7 и 8,резистор 32 включен в цепь обратнойсвязи усилителя 28,Управляющий блок 11 (Фиг.5 ) содержит элементы И 33 и ИЛИ 34, соединенные последовательно. При этом первый вход элемента И 33 и второй входэлемента ИЛИ 34 соединены и подключены к первому выходу схемы 16 запуска, второй вход элемента И 33 подключен к выходу блока 10 сравнения,а выход элемента ИЛИ 34 является выходом управляющего блока и подключенк входу управления первого ключа 2.Схема 16 запуска (фиг.6) содержитпоследовательную цепь 35, средняяточка которой через последовательносоединенные нормально разомкнутыйконтакт 36, элемент 37 развязкиподключена к входам двух формирователей 38 и 39 импульсов, выходы которых являются соответственно первыми вторым выходами схемы запуска,Задатчики 17 - 20 кодов (фиг,7) аналогичны по конструкции и каждый из них содержит контакты ключей 40, подключенные через первый входы элементов И 41 к первым входам триггеров 42, вход задатчика кода непосред ственно и через элемент 43 задержкиподключен к вторым входам триггеров 42 и элементов И 41 соответственно.- На временной диаграмме (фиг.Р) приведены эпюрв импульсов 44 - 48 соответственно на выходах формирова телей 38 и 39 элемента 43 задержки, блока 10 сравненйя.и управляющего . блока 11.Блок 10 сравнения фиг,9) выпол" нен на компараторах 49 и 49 ана"2 логовых сигналов типа 521 СА 1. Первые разноименные входы компараторов 49 и 49 соединены и подключены через резистор 50 к первому входу, а вторые разноименные входы подключены к второму и третьему входам через резисторы 502 и 50 3 соответственно. Выходь 1 компараторов соединены и являются выходом блока 10 сравнения.Источник питания в зависимости от состояния ключей 12, 13 и 15 работает либо в режиме иточника тока либо в режиме источник напряжения.В исходном состоянии контакты ключей 12, 3, 15, 23, 2 б, 30 и 40 разомкнутй триггер 42 обйулен.Для задания режима источника тока переключатель 21 устанавливают в соответствующее данному режиму положение. При этом ключ 12 замыкается и выход регулирующего элемента 3 точка А подключается к входам усилителя обратной связи и блока 10 срав. нения, Заче 1 и замыканием одного иэ ключей 40 в каждом из задатчиков 17 "35 20 разрешают по первым входам элемен" ты И 41 в этих же задатчиках.Выбор замыкаемых ключей 40 в задатчиках 17, 19 и 20 производят ис-. ходя из требуемой величины соответственно номинального, нижнего и верхнего значений тока через нагруз-, ку 5, а в задатчике 18 - исходя из диапазона тока через нагрузку 5. Нажимают и отпускают кнопку 36 в схемеь,45 16 запуска. При этом кС-элемент 35 формирует импульс, поступающий на входы формирователей 38 и 39 и на их выходах появляются импульсы 44 и 45 соответственно.По переднему фронту импульса 45 в момент времени 1 подтверждается нулевое состояние триггеров 42, а задержанный элементом 43 импульс 46 опрашивает по вторым входам элементы И 4.Один из триггеров 42 в каждом из задатчиков 17 - 20 устанавливается в единицу, и по этому сигналу эамыкаются контакты реле 23, 26 и 30 в датчике 4 тока, нормирующнх усилителях 7 и 8 и преобразователе 9 код - напряжение. Так обеспечивается выбор диапазона нижнего, верхнего и номинального значений тока через нагрузку 5.Одновременно по импульсу 44 через первый вход элемента ИЛИ 34 срабатывает ключ 2 и источник 1 подключаЭется к регулирующему элементу 3. На первый вход усилителя обратной связи поступает опорное напряжение с преобразователя 9, на второй входс датчика 4 тока напряжение, пропорциональное току нагрузки . Общие точ ки источников питания усилителей б, 24 и 28 и источника 29 питания подключены к точке С, поэтому усилитель обратной связи сравнивает эти напряжения. Сигнал рассогласования с выхода усилителя 6 поступает на управляющий вход регулирующего элемента 3К моменту времени 4 устанавливается ток через нагрузку 5 и,если величина тока через нагрузку находится в заданных пределах, на выходе компараторов устанавливается. потенциал, разрешающий элемент И 33 по второму входу. Так как ко време;ниимпульс 44 заканчивается, то элемент И 33 схема совпадения с инвертированием для положительных сигналов) разрешается и по второму входу, и замкнутое состояние ключа 2 поддерживается через второй вход элемента ИЛИ 34 выходным сигналом элемента И 33. Когда ток через нагрузку 5 становится больше нормы, срабатывает . компаратор 491, меняется знак напря" жения на выходе компараторов, элемент И 33 запрещается, ключ 2 раэмы 1 катеся, отключая источник 1 от элемента 3, соответственно ток с нагрузки снимается. При уменьшении тока ниже нормы срабатывает компаратор 49 и источник 1 отключается от элемейта 3.Для задания режима источника напряжения переключатель устанавливают в соответствующее данному режиму положение, при этом замыкаются ключи 13 и 15, а ключ 12 размыкается. Средняя точка В резистивиого делителя 4 напряжения подключается к входам усилителя 6 и блока 10. Затеманалогично укаэанному задают нижнее, верхнее и номинальное значения выходного напряжения, нулевое внутреннее сопротивление датчика 4 и нажимают кнопку 36.Система автоматического регулирования, состоящая из регулирующего элемента 3, резистивного делителя 14 напряжения, усилителя 6 обратной связи, работает таким образом, чтобы установить разницу между входами усилителя 6 равной нулю.Схема контроля выходного напря-жения работает так же, как при работе устройства в режиме источника тока. Таким образом, предлагаемый источник питания может работать либов режиме источника тока с контролемвеличины тока через нагрузку, либо 5 в режиме источника напряжения сконтролем величины напряжения на на -грузке, при этом допуск на величинуконтролируемого параметра (тока илинапряжения) относительно запрограм мированного номинального значенияпараметра задается выбором соответствующего коэффициента передачи операционного усилителя 24 в нормирующих. усилителях 7 и 8 1, практически 15 выбором нужного резистора 25 прийостоянном резисторе 27),116337 ф Составитель В.Барановедактор С.Саенко Техред А.Бабинец Корректо ипенк Тираж 863 исн П ССРкомитет открытииушская на д. 4/5 илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 аз 4102/47ВНИИПИ Госупо делам113035, Мос рственного обретений а, Ж; Р