Стабилизатор постоянного тока

Стабилизатор постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ттйтйити! -: ьхт-1ттч В хмщ

Р::=:б"-.:«;:3 1-а на МГ2А

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 03.04.75 (21) 2119716/07 (51) М. Кл.- G 05F 1/56 с присоеди пс11 нем заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллете11ь ¹ 6

Дата опубликования описания 17.03.77

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДЕ, 621.316.722.1 (oss.s) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

В. В. Калиниченко

Объединенный институт ядерных исследований (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники, в частности к стабилизированным источникам тока.

Известен стабилизатор постоянного тока, содержащий источник постоянного напряжения, последовательный транзисторный регулирующий элемент, датчик тока, задатчик опорного напряжения, выполненный в виде декадного делителя напряжения, элемент сравнения и усилитель сигнала ошибки (1). Этот стабилизатор ие может работать в режиме управления от ЭВМ и надежно функционировать при пспользова1пш датчиков типа с S-образной выходной характеристикой.

Наиболее близким к предлагаемому является стабилизатор постоянного тока, содержащий включенный последовательно в выходную шину регулирующий элемент, усилитель постоянного тока, входом соединенный с выходом сравнивающего элемента, к одному входу которого подключен датчик тока с S-образной характеристикой, включенный в цепь для подключения нагрузки, а к другому входу сравнивающего элемента подключен задатчик опорного сигнала, выполненный на основе цифро-аналогового преобразователя. Этот стабилизатор ненадежен в работе.

В целях повышения надежности предлагаемый стабилизатор снабжен дополнительным цифро-аналоговым преобразователем и реле времени, подключенным к моду усилителя постоянного тока, выход которого соединен с одним выходным зажимом дополнительно!о цифро-аналогового преобразователя. Другой

5 выходной зажим дополнительного цифро-аналогового прсооразоватсля соединен с управл11ющим входом регулирующего элемента, à clo

ВХОД вЂ” С ВХОДО ОСI!Овl!ОГО Цl1 фРО- lп;1, IОГОВ01 0

i! ðåîáðà30âàòåë5I.

h3 !сртеже показ 1 па п(1п и цппи11 л1з11а я элсl трическая схема стаб! 7п3атора пос7011нного тока.

Стабилизатор содержит IIIITQIollIIIII источьп1к

15 постоянного напряжения 1, регул!!рующий элемент 2, включенный последовательно в выходную шину стабилизатора и работающий в режиме 0 11ITTcpIIOI O повторителя, датчик тока 3 с S-образной выходной характеристикой, 20 IIQJI(л10 1епный I сравппватоще. !т 3;Ic:!cllT; 4, соединенному с усилителем постоянного Toка

5, к которому подключен задатчик опорной величины, выполнснньш на основе гн1фрс-аналогового преобразователя 6, вход которого

25 соединен с входом дополнительного цифроаналогового преобразователя 7 типа код-напряжение. Стаб!1лизатор содсржпт такжс цспь и 0 д кл !О ч с н: я и а г р у 3 1 . l i 8 I i р ел е В р с м е н и 9, подключенное к входу ус1!лителя постоянного

30 тока.

546869

Стабилизатор работает следующим образом.

Задатчик опорной величины — цифро-аналоговый преобразователь 6 осуществляет преобразование управляющего кода в соответствующий уровень опорной величины, подаваемый на один вход сравнивающего элемента 4.

На другой вход сравнивающего элемента поступает сигнал с датчика тока 3. При отклонении величины тока от заданного значения на выходе сравнивающего элемента появляется сигнал ошибки, который поступает на вход усилителя постоянного тока 5, т. к. в установившемся режиме ключ реле времени 9 разомкнут. На вход регулирующего элемента 2 поступает сумма двух сигналов: напряжение

10

15 с выхода дополнительного цифро-аналогового преобразователя 7 и напряжение с выхода усилителя постоянного тока 5. Выходное напряжение дополнительного цифро-аналогового преобразователя выбрано равным IR„+U-„„ где 1 — заданное значение тока в нагрузке стабилизатора, Л„ — сопротивление нагрузки постоянному току, U;, — падение напряжения между базой и эмиттером транзисторного ре- 25 гулирующего элемента 2. Регулирующий элемент работает в режиме эмиттерного повторителя, поэтому под действием выходного напряжения дополнительного цифро-аналогового преобразователя, поступающего на его вход, 30 ток нагрузки 8 устанавливается примерно равным заданному значению.

Таким образом, благодаря действию дополнительного цифро-аналогового преобразователя контур обратной связи работает в режиме 35 малых рассогласований, что позволяет уменьшить коэффициент усиления в контуре регулирования, повысить устойчивость контура и в результате повысить надежность стабилизатора, 40

Установка нового значения тока в нагрузке производится подачей на вход цифро-аналоговых преобразователей 6 и 7 нового управляющего кода. Одновременно на вход реле времени 9 поступает управляющий импульс, 45 приводящий к замыканию ключа реле времени. Время выдержки реле времени (т. с. длительность замкнутого состояния ключа) выбирается несколько больше времени установления переходных процессов в силовых элемен- 50 тах стабилизатора. В течение этого времени выход сравнивающего элемента 4 закорочен и большие сигналы рассогласования не поступают на вход усилителя постоянного тока 5.

Под действием выходного напряжения цифроаналогового преобразователя 7, поступающего на вход регулирующего элемента 2, ток в нагрузке 8, как отмечалось выше, устанавливается приблизительно равным заданному значению, что обеспечивает и гарантирует надежный ввод контура стабилизации в нормальный режим работы. По истечении времени выдержки ключ реле времени размыкается, контур обратной связи входит в режим стабилизации, обеспечивая высокую точность установки тока и его стабильность, Таким образом, введение дополнительного цифро-аналогового преобразователя типа коднапряжение и реле времени позволяет повысить надежность стабилизатора тока, в котором применен датчик тока с S-образной выходной характеристикой.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного тока, содержащий включенный последовательно в выходную шину регулирующий элемент, усилитель постоянного тока, входом соединенный с выходом сравнивающего элемента, к одному входу которого подключен датчик тока " S-образной характеристикой, включенный в цепь для подключения нагрузки, а к до гому входу сравнивающего элемента подключен задатчик опорного сигнала, выполненный на основе цифро-аналогового преобразователя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности стабилизатора, он снабжен дополнительным цифро-аналоговым преобразователем и реле времени, подключенным к входу усилителя постоянного тока, выход которого соединен с одним выходным зажимом дополнительного цифро-аналогового преобразователя, другой выходной зажим которого соединен с управляющи:,r входом регулирующего элемента, а вход дополнительного цифро-аналогового преобразователя соединен с входом основного цифро-аналогового преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «Приборы и техника эксперимента;> М 2, 1965, с. 135.

2. «Highly stable DC ро чег supplies and power electron» — фирма «Brentford Electric» (прототип).

546869

Корректор А. Степанова

1- сдактор T. 1Орчикова

Заказ 370/15 Изд. ¹ 208 Тираж 1069 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

IIo делам изобретешш и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2 1 )

Составитель С. Чернышева

Текрсд H. Лук