Преобразователь напряжения

Преобразователь напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюэ Сеаетекня

Сфб4наннстнческнх

Республик (6l3 Добэолннтельное II а@т. санА-ву (и3 заявлено 040376(и) 2331373/18-21 с нрнсоеднвеанем заяанн Ю

{233 Прнорнтет (S13 N Кл»

Я(01 Р 19/22

ГЭЦЩЭ7! ЭЭЭМ1 II1ITII

ЭЭЭЭТЭ OIIIT fill 665t ээ ээбба эбэ11эиэб4

Э ЭТЭфМТЭб (533 УДК 621. 317. 7 (088. 8) (433 Опубликовано 150378Бболлетень лз10 (453 Дата опублнкоббання оннсання 170278 (723 Латор нзобретекня

A.Ä. Руднев (713 Заявитель

Украинский научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной промышленности (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования амплитудного значения синусокдального напряжения в постоянное, в частности для демодуляции амплитудно-модулированных сигналов.

Известен преобразователь напряжения, содержащий выпрямительный диод, сглаживающий и разрядный конденса- б(б торы, фаэосдвиганщее устройство, фильтр.и эмиттеркый повторктель (согласукщий каскад). В этом.преобра зователе раэрядкый .коидейсатор подключается кратковремеинб один раз за,.1(б период параллельно сглаживающему, что позволяет с интервалом дискретности s один период отслеживать умень щенке амплитуды входного напряжения.

Восстановление нулевого заряда разрядного конденсатора происходит в противоположном полупериоде,вход" ного напряжения. Фазосдвигающее устройство обеспечивает сдвиг фазы 25 входного напряжения так, чтобы ключ, коммутирующий разрядный конденсатор, производил его подключенке в момент максимального значения входного напряжения (1) .. ЭО

Однако быстродействие этого преобразователя оценивается интервалом дискретности (1 период) н не обеспечивает точного отслеживания быстроменяющегося модулированного сигнала.

Известен преобразователь напряженая, содержащий конденсаторы, один кэ которых является сглаживающим конденсатором фильтра, фаэоинвертор, нагруженный на конденсатор фильтра через выпрямитель, фаэосдвигающее устройство, вход которого соединен

co:àõîäîì фазоинвертора, а выход связан с цепью управления электронного кточа через одновибратор причем один кз .выходов электронного ключа соединен со вторим конденсатором(21.

Однако - и в этом преобразователе точность .преобразования недостаточно высока, что обусловлено падением напряжения на выпрямителе (выпрямляющих диодах), зависящим от амплитуды входного напряжения и от температуры, а следовательно, не позволякицим провести адцитивную компенсацию.

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Цель достигается тем, что преобразователь напряжения, содержащий пос59797б ледовательно соединенные ннвертор, выпрямитель, а также последовательно включенные фазосдвигающий блок, одно вибратор и переключатель, два конденсатора, один из которых подсоединен к выходу выпрямителя, а другой — к одному из выходов переключателя,. причем входы инвертора и фазосдвигающего блока. объединены и являются входом преобразователя, введены и подключены к соответствующим выходам переключателя источника разрядного тока, компенсирующий диод, источник смещения, сумматор, один из входов которого подсоединен к аноду компенсирующего диода, другой вход - к выходу выпрямителя и соответствующему входу переключателя, причем выход сумматора является - выходом преобразователя напряжения.

На фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 — эпюры напряжений, поясняющие его работу

Устройство содержит инвертор 1, на вход которого подается преобразуемое напряжение, выход через выпрямитель 2 нагружен на конденсатор 3.

Фазосдвигающий блок 4, обеспечивающий сдвиг 90, связан с переключатео лем 5 через одновибратор б, а вход фазосдвигающего блока 4 соединен со входом устройства. К переключателю 5 подключен выход источника 7, разрядного тока, один выход переключателя 5 соединен с выходом выпрямителя 2, а второй подключен к источнику 8 смещения, аноду кокленсирующего диода 9, конденсатору 10 и одному из входов сумматора ll, второй вход которого соединен с выходом выпрямителя 2. Причем катод компЕнсирующего диода 9 вместе с другим выводом конденсатора 10 соединен с общей точкой.

Работа устройства заключается в следующем.

Входное напряжение lJ>z через инвертор 1 и выпрямитель 2 получает двухполупериодное выпрямление. Конденсатор 3 заряжается от амплитудного значения ив„ за вычетом падения напряжения на выпрямительных., диодах выпрямителя 2 (UA> на фиг.2). Фазо- сдвигающий блок 4 обеспечивает сдвиг

90 ив„ по фазе и в моменты перехода сдвинутого напряжения через нуль, соответствующие э к стремумам Q z, возде - . йствуетет на переключатель 5. длительность воздействия определяется параметрами одновибратора б.

В исходном состоянии . переключатель 5 замыкает ток источника разрядного тока на компенсирующий диод 9, а в моменты переключения— на конденсатор 3. Источник тока 8 смещения постоянно подключен к компенсирующему диоду 9, шунтированному конденсатором 10.,Если 11вх не уменьшилось за период, то к моменту коммутации тока разряда 3. диод выпрямителя 2 открыт, токД протека- . ет через него и источник входного напряжения, а.,напряжение на конденсаторе 3 изменяется от этого подключения.

Еслибы „уменьшилось, то диод выпрями еля а закрыт, и подключение Ф к конденсатору 3 приводит к разряду последнего на величинуац t> 3 /C с Э р 1 где 1 — эарежка одновибратора б. — емкость конденсатора 3. если Фходное напряжение Ъв«уменьшилось меньше, чем на величинуЬЮ,то диод випрямителя 2 открывается, прекращая дальнейший разряд конденсатора 3.

Однако протекание тока.3 через этот диод приводит к падению напряжения на последнем Ц„ аср т что непосредственно следует при Зр тО .иэ формулы 0 - J (ехр11/,„-1)

Эдесь фт — температурный потеиЯб циал.

Падение напряжение на компенсирующем диоде О к в этот момент U ° к а.,„Pg Q а в остальное время lJAK aqT Elf(3 -3 )

То есть, прйРащение. hU д« р Як fX,/(б., -,Ь, Р). для полной кОмпенсации надо положить a Q< „*, Ю э откуда 3 -3 а 3 э „ тО естЬ 51. 3

Однако .напряжение на конденсаторе 3 .ие может,измениться скачкообразно, оно .является интегральной функцией тока по времени. Поэтому для пол1 ной компенсации переходного процесса компенсирующий диод также шунтирован конденсатором 10 такой же емкости, как и конденсатор,3.

Напряжение на выходе сумматора 11 "с® "дв("д«® "т

1 будет тем точнее соответствовать UI,II .чем ближе характеристики диодов, то есть компенсация предусматривает использование идентичных диодов, желательно работающих в одинаковых температурных режимах.

Формула изобретения

Преобразователь йапряжения, содержащий последовательно соединенные й0 инвертор, выпрямитель, а также IIoc» ледовательно включенные фазосдвига" ющий блок, одновибратор и переключатель, два конденсатора, один из которых подсоединен к выходу выпрямите@; ля, а другой — к одному из выходов

597976

)б

Фив. й

Составитель В. Лякищев

Редактор Н. Зайцева Техрел Н.Андрейчук ко ре„тоР А. Лакида

Заказ 1209/35 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Рабская наб с с с Щ с„6 ° 485

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4 переключателя, причем входы инвертора и фазосдвигающего блока объеди- нены и являются входом преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повьааения точности преобразования, в него введены и подключены к соответствующим выходам переключателя источник разрядного тока, компенсирующий диод и источник смещения, сумматор, один из входов которого подсоединен к аноду компенсирующего диода, другой вход — к выходу выпрямителя и соответствующему выкоду переключателя, причем выход сумматора является выходом преобразователя напряжения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1

1. Авторское свидетельство

В 383178, кл. Н 02 М 7/12, 1973.

2. Авторское свидетельство

10 В 515225, кл. Н 02 М 7/12, 1974.