Стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1984 года по МПК G05F1/44 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в цепях питания различных радиотехнических устройств и цифровых вычисли тельных машин. Известно устройство для электропитания, которое для стабилизации напряжения содержит блок вентилей, блок фильтров, синхроР1изатор, цифро аналоговый умножитель, аналого-цифр вой преобразователь, информационный диспетчер, блок уставок и констант, шину источника переменного напряжения С1 1 Однако на цифроана оговый умножитель регулирующим воздействием яв ляется разница между текущим значен ем кода соответствующего напряжения и его эталонным значением, так как цифроаналоговый умножитель не имеет интеллекта,то на выходе значение переменного напряжения всегда будет пропорционально коду на его входе. Поэтому выходное напряжение зависит от входного, что уменьшает стабильность. Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее рег .шрующий орган, вход которого соеди нен с шикой питающей сети, а выход с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен одному из входов вычитания, другой вход, которого соединен с выходом блока уставок, а выход подключен к одному из входов сумматора5 выход которого соединен с входом регистра выходом подключенного к управлягощеNry входу регулирующего органа и к входу сумматора 1,2, Известное устройство характеризу ется невысокой надежностью работы из-за возникновения в системе колебательного процесса. Целью изобретений являетс.ч повыш:ение надежности путем устранения колебательного процесса за счет кор ректировки хранящегося значения код регулирующего выходное напряжение с учетом рассогласования.. Поставленная цель достигается тем, что стабилизатор переменного напряжения, содержащий регзширующий орган, вход которого соединен с входнгзгм выводом и входом синхрониза тора, выход которого подключен к Еходу ан.алого-цифрового преобразова ля, выход которого подсоединен к о.пТЮму из входов вьтитателя. другой вход которого соединен с выходом блока уставок, а выход подключен к одному из входов сумматора, другой вход которого соединен с выходом главного регистра триггеров и входом регулирующего органа, снабжен буферным регистром триггеров, информационным входом соединенным с выходом сумматора, а синхронизирующим - с первым выходом синхронизатора, второй выход которого соединен с входом запрета главного регистра триггеров, информационный вход которого соединен с выходом буферного регистра триггеров, а синхронизирующий вход соединен с третьим выходом синхронизатора и вторым входом аналого-цифрового преобразователя На чертеже представлена блоксхема стабилизатора. Устройство состоит из блока уставок 1, представляющего линейку контактных ключей, шины 2 питающей сети, вычитателя 3, представляюще о из себя двоичный сумматор с инверторами на одном входе, синхронизатора 4, состоящего из компаратора, одновибратора, двух формирователей им пульсов переписи и схемы запрета, сумматора 5, представляющего двоичный , буферного регистра тригге:ров 6, главного регистра три1геров 7, регулир тощего органа 8, состоящего из трансформатора с первичной, вторичной обмотками и секциями регулировочнь х обмоток числа витков, в которых распределяются по весам двоичного степенного ряда чисел, подключающимися к первичной обмотке семястрами аналого-цифрового преобразователя 9 (АЦП), состоящего из генератора импульсов, компаратора, схемы И двоичного счетчика, резистивной матри1№1 R, 2R и детектора. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора выр.а;кается ()( + K)V -напряжение питающей сети; где и. -число витков первичной обW, мотки; -число витков вторичной обмотки;-- число витков в секции регулир(5вочной обмотки 1-го члена двоичного степенногс ряда; К - код числа аналого-цифровог преобразователя; K,j - код числа установки; К - код числа главного регистр триггеров. В исходном состоянии, когда напр жение сети отсутствует на шине 2, схема запрета синхронизатора 4 ко второму входу главного регистра уст навливает на его выходе максимальны код, что соответствует подключению всех секций регулировочных обмоток первичной обмотке. При вк.гпочении на пряжения сети напряжение выхода минимально. + i где К р - максима-пьное число. Это напряжение за полупериод пре разуется в код аналого-цифровым пре образователем 9. В вьгчитателе 3 производится вычитание кода уставки из кода текуще значения напряжения выхода и разнос поступает на вход сумматора 5, на другой вход которого поступает код числа с главного регистра триггеров На выходе сумматора 5 получается, алгебраическая сумма двух чисел и импульсом и эта сумма заносится в буферный регистр триггеров. В момен включения напряжения сети сигналом Запрет не разрешается занесение алгебраической суммы в главный реги триггеров 7. Через время задержки с нал Запрет снимается и численное значение алгебраической суммы и буферного регистра заносится импуль сом И Б главный регистр триггеров 76 4 Этим же импульсом счетчик аналогоцифрового преобразователя устанавли-г вается в исходное состояние (нули). Импульс U2 совпадает во времени с нулевым значением напряжения. Происходит переключение секций регулировочных обмоток в соответствии с новым значением кода в главном регистре триггеров. В следу1 лций полупериод напряжение детектируется детектором в АЦП 9, преобразуется в код, и цикл повторяется. Если код текущего значения напряжепня равняется коду уставки, то на выходе вычитателя 3 будет число равное нулю, алгебраическая сумма на выходе сумматора 5 будет равна коду главного регистра триггеров, и импульсами и. и U2 состояние буферного и главного регистра триггеров не изменится, а соответственно 5 - и комбинация секций регулирующих обмоток. Если напряжение на выходе будет больше чем уставка, то . примет положительный знак и число в сумматоре 5 станет больше на величину этой разницы. Импульсами U и U2 увеличенное число заносится в буферный и главньп регкстрь триггеров, а соответственно и увел - чивается число включенных секций регулировочных обмоток. Значит напряжение согласно выражению (1) хменьшается. Такой процесс происходит в полупериод и К принимает при котором Kjy-K такое значение. стремится к нулю. Изобретение позволяет осуществлять стабилизацию переменного напряжения без колебательного процесса, что повышает надежность работы устройства.

СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулируюпщй орган, вход которого соединен с шиной питающей сети и входом синхронизатора, выход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого подсоединен к одному из входов вычитателя, другой вход которого соединен с выходом блока уставок, a выход подключен к одному из входов сумматора, другой вход которого соединен с выходом главного регистра триггеров и входом регулирующего органа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем устранения колебательного процесса за счет корректировки хранящегося значения кода, регулирующего выходное напряжение с учетом рассогласования, он снабжен буферным регистром триггеров, информационным входом соединенным с выходом сумматора, a синхронизирующим с первым выходом синхронизатора, i второй выход которого соединен с входом запрета главного регистра (О триггеров, информационный вход кос торого соединен с выходом буферного регистра триггеров, a синхронизирую- щий вход соединен с третьим выходом синхронизатора и вторым входом аналого-цифрового преобразователя. о со ьо 4;а CD