Устройство для сглаживания пульсаций постоянного напряжения Г.И.Зайдмана Советский патент 1984 года по МПК H02M1/14 

Изобретение относится к области электротехники и преобраэовательйой технике и может быть использовано в устройствах для сглаживаний пульса.ций постоянного напряжения,

Известны устройства для сглаживания пульсаций, содержащие транзисторный регулирующий элемент, включенный последовательно в цепь нагрузки Гц и r2j.

Основными недостатками этих уст ройств является относительно низкий диапазон величин фильтpye вax напряжений, а также невозможность фильтрации входного напряжения при изменении его полярности.

Прототипом данного изобретения является устройство для сглаживания пульсаций постоянного напряжения, содержащее входной, общий и выходной выводы для подключения соответственно источника фильтруемого напряжения и нагрузки, фильтр низких частот вход которого соединен с входным выводом, источник питания постоянного тока и операционный усилитель с инвертирующим, неинвертирующим входными выводами, входным и общим выводами , пркчем выход операционного усилителя подключен к общей точке соединения баз двух транзисторов, общая точка соединения эмиттеров которых подключена к выходному выводу устройства, а их коллекторы соединен ны с соответствующими полюсами источника постоянного тока ГЗЗ.

Недостатком этого устройства является узкий диапазон фильтруемых напряжений, а также невозможность обеспечения фильтрации напряжения при изменяющейся полярности входного напряжения,

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве для сглаживания пульсаций постоянного напряжения, содержащем входной, общий и выходной выводы для подключения соответственно источника фильтруемого напряжения и нагрузки, фильтр низких частот, вход которого соединен с входным выводом, источник питания постоянного тока и операционный усилитель с ин вертируюодам, неинвертирующим входными выводами, выходным и общим выводами, причем выход операционного усилителя подключен к общей точке соединения баз. двух транзисторов,общая точка соединений эмиттеров которых подключена к илходному выводу устройства, а их коллекторы соединены с соответствующими полюсами источника постоянного тока, и ::точник постоянного тока выполнен со средним выводом, соединенным с общим выводом операционного усилителя и с входным выводом устройства

неинвертируюший вход операционного усилителя соединен с выходом фильтра низких частот, его инвертирующий вход соединен с выходным выводом устройства, а выходные выводы - с соответствуицими полюсами источника питания постоянного тока, причем между инвертирующим и неинвертирующим входакш операционного усилителя включена цепочка из встречно-параллельно соединенных диодов.

На чертеже приведена схема устройства для сглаживания пульсаций постоянного напряжения.

Устройство содержит входной вывод 1 для подключения источника фильтруемого напряжения 2, К входному выводу 1 подключены вход фильтра низких чаотот 3, средний вывод 4 источника постоянноготока 5 и общий вывод операционного усилителя 6, неинвертирующий вход которого соединен с выходом фильтра низких частот 3, а инвертирующий вход - с выходным выводом для подключения нагрузки 7, Кроме того, инвертирующий и неинвертирукмаий входы операционного усилителя 6 соединены с соответствующими полюсами источника постоянного тока и с коллекторами транзисторов

8и 9, эмиттеры которых объединены и подключены к выходному выводу, а общая точка соединения их баз подключена к выходу операционного уЬилителя. Между инвертирукяцим и неинвертирукедим входами операционного усилителя 6 включены встречно соединенные диоды 10 и 11,

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии пульсаций на выхо-. де источника 2 в зависимости от полярности его выходного напряжения, отпирается один из транзисторов 8,

9и ток в нагрузку поступает от источника 2 через источник 5 {-Ё или +Е2 I и открытый транзистор.

При этом напряжение на выходе поддерживается близким к выходному напряжению фильтра низких частот 3. При наличии пульсаций на выходе источника 2, в зависимости от мгновенного значения напряжения на входе операционного усилителя 6, определяемого разностью выходных напряжений на нагрузке 7 и фильтра низких частот 3, приоткрывается один из транзисторов 8 или 9, При этом, как и при отсутствии пульсаций, напряже.ние на нагрузке поддерживается близким выходному напряжени1Ь фильтра низких частот 3. Благодаря тому, что операционный усилитель 6 запитывается от собственного источника постоянного тока 5 и имеет на выходе транзисторы 8,9. разной проводимости,обеспечивается качественная фильтрация не-f

зависимо от полярности входного напряжения источника 2. Кроме э того, налиi|iie отдельного источника постоянного тока 5 позволяет расишрить диапазон льтрукяцих.напряжений за счет возможности уменьшения величины выходного напряжения источника 2.

Диоды 10 и 11 служат для обеспечения работоспособности в случае быстрого изменения входного уровня напряжения в моменты включения и выклкч .j чения источника 2.

Данное устройство целесообразно использовать в электронной технике автоматике, а также во всех .тех случаях, когда расширение диапазона фильтруемых напряжений и автомати-;: : ческое реверсирование полярности имеют первостепенное значение.

Устройство для сглаживания пу саций постоянного напряжения, содержащее входной, общий и выходной выводы для подключения соответстве но источника фильтруемого напряже и нагрузки, фильтр низких ч астот, вход которого соединен с входным выводом, источник питания постоян ..,. i . ..А го тока и операционный усилитель с инвертирующим,, неинвертирующим входными выводами, выходным и общим выводами, причем выход операционного усилителя подключен к общей точке соединения баз двух транзисторов, общая точка соединения эмиттеров которых подключена к выходному выводу устройства, а их коллекторы соединены с соответствукяцими полюсами источника постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, источник постоянного тока выполнен со средним выводом, соединенным с общим выводом операционного усилителя и с входным выводом устройства, неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с выходим фильтра низких частот,, его инвертирующий вход соединен с выходным выводом устройства, а входные выводы - с cooтвeтcтвyюIaи 1И полюсами источника питания постоянного то ка, причем между инвертирующим и неинвертирующим вхрдами операционного усилителя включена цепочка из встречно-параллельНо соединенных диодов.