Стабилизатор переменного тока

Стабилизатор переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 45798i0

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.04.73 (21) 1901034/24-7 с присоединением заявки M (23) Приоритет

Опубликовано 25.01.75. Бюллетень Хе 3

Дата опубликования описания 09.04.75 (51) М. Кл, G 051 1/44 государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретений и открытий (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) I

А. Г. Волченко

--.-Ленинградский горный институт им. Г. В. Плеханова. (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к стабилизаторам непрерывного регулирования.

Известны стабилизаторы переменного тока, содержащие линейный усилитель мощности, к выходу которого подключена цепь обратной связи, состоящая из трансформатора тока, через выпрямитель подключенного к органу сравнения, соединенному с задатчиком, и через управляющий элемент — с регулирующим органом, включенным в цепь источника питания.

Однако в таких стабилизаторах стабилизация выходного тока изменением напряжения питания может привести к большим нелинейным искажениям, затруднено изменение величины выходного тока.

Целью изобретения является снижение нелинейных искажений и расширение пределов регулировки.

Это достигается применением регулирующего органа на термисторе с косвенным подогревом и органа сравнения, содержащего дифференциальный усилитель с корректором в одном из плеч в виде токостабилизирующего двухполюсника.

На чертеже изображена принципиальная схема стабилизатора тока через образец при измерении постоянной Холла и электросопротивления на переменном токе.

Стабилизатор тока состоит из линейного усилителя 1 мощности низкой частоты, соединенного с источником 2 питания через делитель, состоящий из терморезистора 3 с косвенным подогревом и постоянного резистора 4. б Последовательно с резистором 5 нагрузки включен трансформатор 6 тока, нагруженный диодным мостом 7, который через интегрирующую цепочку, состоящую из резистора 8 и конденсатора 9, связан с одним из входов диф10 ференциального элемента сравнения на транзисторах 10 и 11. Другой вход соединен с движком резистора 12 задатчика 13 опорного напряжения. В коллекторную цепь транзистора 11 включен корректор (токостабильный

15 двухполюсник) 14, к которому подключена база регулирующего транзистора 15, в коллекторную цепь которого включен подогреватель термистора. Задатчик 13 опорного напряжения содержит стабиливольт 16 и добавочный

20 резистор 17, микроамперметр 18 с добавочным резистором 19. Корректор 14 выполнен на транзисторе 20, база которого подключена к цепи смещения из резистора 21 и диодов 22 и

23 и резистора 24.

25 Напряжение на выходе линейного усилителя

1 пропорционально входному напряжению, снимаемому с делителя, образованного термистором 3 и резистором 4. Ток через нагрузку, пропорциональный напряжению на выходе ли30 нейного усилителя 1, измеряется трансформа457980 тором тока 6 и с помощью диодного моста 7 преобразуется в постоянное напряжение, пропорциональное среднему значению тока. Это постоянное напряжение поступает через интегрирующую цепочку из резистора 8 и конденсатора 9 на базу транзистора 10, входящего в схему сравнения. Напряжение, пропорциональное току, сравнивается с напряжением, подаваемым на базу транзистора 11 с резистора 12. В коллекторную цепь транзистора 11 включен источник тока — корректор 14, служащий динамической нагрузкой, с которого снимается усиленное напряжение разности между измеряемым и опорным напряжениями и подается на базу управляющего транзистора 15.

Если ток нагрузки вследствие увеличения сопротивлений нагрузки упадет, напряжение на выходе диодного моста 7 уменьшится, ток через транзистор 10 также уменьшится, след- 20 ствием этого будет увеличение тока транзистора 11. Из-за увеличения тока коллектора напряжение коллектора падает и ток транзистора 15 уменьшается, что приводит к уменьшению температуры термистора, а следователь- 25 но к увеличению его сопротивления. В результате увеличивается напряжение на входе усилителя 1, т. е. тока в нагрузке. Если ток нагрузки увеличится, напряжение на выходе диодного моста 7 возрастет, что приведет к 30 увеличению тока транзистора 10 и уменьшению тока транзистора 11. Результатом увеличения потенциала на коллекторе транзистора

11 будет увеличение тока транзистора 15 и повышение мощности подогрева термистора, 35 что приведет к уменьшению его сопротивления. В результате уменьшается напряжение на входе усилителя 1, а следовательно и тока нагрузки. Для снижения чувствительности к кратковременным изменениям сопротивления 40 нагрузки и помехам, а также повышения устойчивости в стабилизатор введена интегрирующая цепочка — резистор 8, конденсатор 9.

Опорное напряжение на резисторе 12 снимается с прецизионного стабиловольта 16.

Верхний предел регулировки тока устанавливается резистором 17, включенным последовательно-с переменным резистором 12. Контроль тока образца осуществляется измерением напряжения на движке задатчика с помощью микроамперметра 18, включенного последовательно с резистором 19. Корректор образует транзистор типа и — р — и 20, включенный по схеме с общей базой. Напряжение база— эмиттер стабилизируется резистором 21 и двумя диодами 22, 23, включенными в прямом направлении, а ток эмиттера — резистором 24, Для компенсации нелинейных искажений, вносимых нагрузкой, не подчиняющейся закону ома, усилитель 1 обхвачен отрицательной обратной связью. Напряжение обратной связи снимается с трансформатора 6 тока.

Предмет изобретения

1. Стабилизатор переменного тока, содержащий линейный усилитель мощности, к выходу которого подключена цепь обратной связи, состоящая из трансформатора тока, через выпрямитель подключенного к органу сравнения, соединенному с задатчиком и через управляющий элемент — с регулирующим органом, включенным в цепь источника питания, отличающийся тем, что, с целью снижения нелинейных искажений и расширения пределов регулировки, регулирующий орган выполнен в виде делителя напряжения, одним из плеч которого является термистор с косвенным подогревом, а орган сравнения выполнен в виде дифференциального усилителя, к одному из плеч которого подсоединен токостабилизирующий двухполюсник.

2. Стабилизатор по п. 1, отличающийся тем, что линейный усилитель мощности обхвачен дополнительной цепью обратной связи, выполненной в виде дополнительной обмотки трансформатора тока основной цепи отрицательной обратной связи.

457980

Составитель Г. Стоянов

Техред Т. Миронова

Корректор А. Степанова

Редактор E. Кравцова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 883/16 Изд. № 469 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5