Стабилизатор постоянного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
А.Н. Ловчиков, А.Б. Базилевский, М.В. Лукьяненко и Г.Д. Эвенов Г-"" ---- — =--.
1
- ( (I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к электротехиике и может быть использовано в системах питания радиоэлектронных устройств.
Известен стабилизатор напряжения, содержащий фазочувствительный регулирующий орган, генератор опорной частоты, подключенный к источнику опорного напряжения, и управляемый преобразователь напряжения, подключенный через КС-фильтр и выпрямитель к выходным зажимам устройства. Выходное напряжение этого стабилизатора переменное с паузой на нулевом уровне, стабильность его среднего значения определяется стабильностью напря15 жения питающего генератор опорной частоты, а также стабильностью коэффициента обратной связи (I ).
Недостатком этого стабилизатора является неудовлетворительное качест20 во переходных процессов, т. е. большое перерегулирование, время регулирования, колебательность.
Цель изобретения — улучшение качества переходных процесс< .
Однако при необходимости получения на выходе этого стабилизатора постоянного напряжения и установке выходного сглаживающего фильтра сникается точность стабилизации выходного напряжения.
Наиболее близким к предлагаемому является стабилизатор постояйного напряжения, содержащий фазочувствительный регулирующий орган, входом подключенный к входным зажимам стабилизатора, выходом через выходной фильтр к выходным зажимам стабилизатора, а управляющим входом — к выходам генератора опорной частоты, подключенного к источнику опорного напряжения и управляемого преобразователя, частота выходного напряжения которого пропорциональна выходному напряжению стабилизатора (2 J.
864269
Эта цель достигается тем, что стабилизатор постоянного напряжения, содержащий фазочувствительный регулирующий орган, входом подключенный к входным зажимам стабилизатора, выходом, через выходной фильтр — к выходным зажимам стабилизатора, а управляющим входом — к выходам генератора опорной частоты, подключенного к источнику опорного напряжения и управляемого преобразователя, частота выходного напряжения которого пропорциональна выходному напряжению стабилизатора, снабжен RC-фильтром, подключенный к выходу регулирующего органа, конденсатором и сумматором, выход которого соединен со входом упомянутого управляемого преобразователя, один из входов — с выхсдным зажимом стабилизатора, а другой через указанный конденсатор — с выходом КС-фильтра.
На чертеже представлена блок-схема астатического стабилизатора.
Генератор 1 опорной частоты и управляемый преобразователь 2 через предварительные усилители 3 и 4 подключены к управляему входу фазочувствительного регулирующего органа
5, выход которого через RC-фильтр
6 и выходной фильтр 7 соединен с выходной клеммой 8, а вход - с входной клеммой 9. Генератор 1 подключен к источнику опорного напряжения 10> а преобразователь 2 — к выходу сумматора 11. Первый вход сумматора 11 . подключен к клемме 8, а второй вход через конденсатор 12 — к выходу фильтра б, который состоит из резистора
13 и конденсатора 14.
В установившемся режиме работы, стабилизатора сигнал гибкой обратной связи равен нулю, поскольку на конденсаторе 14 поддерживается постоянное напряжение. Поэтому на вход управляемого преобразователя 2 через сумматор 11 поступает лишь сигнал, пропорциональный выходному напряжению стабилизатора. Частота генератора
1 пропорциональна напряжению источника 10, а частота преобразователя
2 — выходному напряжению стабилизатора.
Сигналы с генератора 1 и преобразователя 2 через усилители 3 и 4 поступают йа вход регулирующего органа
5, который осуществляет широтно-импульсную модуляцию входного напряжения. Причем коэффициент заполнения
35 импульсов напряжения на выходе регу лирующего элемента 5 пропорционален интегралу от разности частот генератора 1 и преобразователя 2 3, что и обеспечивает астатическую характеристику регулирования.
В переходном режиме при любых отклонениях от установившегося режима, напряжение на втором входе сумматора не равно нулю. В этом случае напряжение питания управляемого преобразователя 2 равно
Оа = К.1. 1ць,„+К ф, где К и К вЂ” коэффициенты передачи сумматора ll по соответствующим входам;
U — напряжение на втором входе сумматора 11.
Коэффициенты передачи К и К сопротивление резистора 13 и емкость конденсаторов 12 и 14 определяется расчетным или экспериментальным путем таким образом, чтобы при обеспечении устойчивости стабилизатора во всем диапазоне изменения нагрузки, добиться необходимых показателей качества переходных процессов.
В предложенном астатическом стабилизаторе используются два канала обратной связи, что обеспечивает устойчивую работу стабилизатора во всем диапазоне изменения входного нап.ряжения и токе нагрузки стабилизатора при одновременном улучшении показателей качества переходных процессов. форму@а изобретения
Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий фазочувствительный регулирующий орган, входом под" ключенный к входным зажимам, выходом, через выходной фильтр — к выходным зажимам, а управляющим входом — к выходам генератора опорной частоты, подключенного к источнику опорного напряжения и управляемого преобразователя, частота выходного напряжения которого пропорциональна выходному напряжению стабилизатора, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества переходных процессов, стабилизатор снабжен RC-фильтром, подключенным к выходу регулирующего органа, конденсатором и сумматором, выход которого соединен со входом помянутого управляемого преобраэователя, один из входов — с выходным зажимом стабилизатора, а другой через указанный конденсатор — с выходом йС-фильтра.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
В 194244, кл. Н 02 M 7/48, 09.02.65.
864269
2. Авторское свидетельство СССР
NI 31024!, кл. G 05 F 5/00, 23.02.70.
3. Александрин В.И. Импульсные стабилизаторы напряжения на транзисторай. Полупроводниковые приборы и их применение. Сборник под ред.
Я.А. Федотова, выл. 7. 1961. с. 239241.
Составитель В. Цишевский
Редактор M. Хома Техред .Фанта Корректор
М. Шароши
Заказ 7792/71 Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 «Раушская наб.> д«. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4