Усилитель мощности для электрогидропривода Советский патент 1984 года по МПК H03F3/20 

Изобретение относится к технике усиления электри 1еских сигналов и предназначено для управления электро механическим преобразователем электрогидропривода, для работы которого требуется наличие начального тока в его обмотках управления, являющихся плечами расщепленной ьагрузкидля усилителя. Известен усилитель с выходом на постоянном токе, работающий на расщепленную нагрузку, содержащий тран сформатор питания с двумя вторичными обмотками со средними выводами til. Данный усилитель имеет большие потери мощности при отсутствии входного сигнала, обусловленные необходи мостью обеспечения начальных токов в плечах расщепленной нагрузки с: помощью транзисторов, работающих в линейном режиме. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является усилитель мощности для электрогидропри вода, содержащий последовательно соединенные входной операционный уси литель и первый инвертор, выводы ко- торых подключены к соответствующим первым входам управления двух выходных управляемых вьтрямятелей, а такж:е питающий трансформатор, вторичная обмотка со средним выводом которого подключена к входам источника питани обоих выходных управляюемых выпрямителей, и источник смещения, подключенный к объединенным вторым входам управления выходных управляемых выпрямителей Г2. Однако известный усилитель мощности для электрогидропровода имеет низкую точность. Цель изобретения -« повышение точности,. Цель достигается тем, что в усилитель мощности для электрогидропри вода, содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и первый инвертор, выходы которых подключены к соответствующим первым входам управления двух выходных управляемых вентилей, а также питающий трансформатор, вторичная обмотка со средним выводом которого подключена к входам источника питания обоих выходных управляемых выпрямителей, и источник смещения, под ключенный к объединенным вторым входам управления выходных управляемых выпрямителей, между дополнительными входами выходных управляемых выпрямителей введен второй инвертор а между средним выводом вторичной обмотки питающего трансформатора и входом второго инвертора - последовательно соединенные резистор, фильтр нижних частот, элемент сравнения и второй операционный усилитель, при этом к второму входу элемента сравнения подключен введенный регулируемый источник смещения. На чертеже приведена структурная схема усилителя мощности для электрогидропровода. Усилитель мощности для электрогидропривода содержит первый операционный усилитель (ОУ) 1, выходные (Заправляемые выпрямители 2 и 3, питающий трансформатор 4, источник 5 смещения обоих выходных управляемых выпрямителей, первый инвертор 6, второй инвертор 7, резистор 8, фильтр 9 нижних частот, элемент 10 сравнения, регулируемый источник 11 смещения и второй ОУ 12. Усилитель мощности для электропривода работает следующим образом. I При отсутствии входного сигнала на входе первого операционного усили-. теля 1 напряжение на его выходе и на выходе первого инвертора 6 отсутствует, а выходные управляемые выпрямители 2 и 3 под действием напряжейия смещения, поступающего с выхода источника 5, пропускают часть выпрямленного напряжения питания из вторичной обмотки питающего трансформатора Д на выход, т.е. на плечи расщепленной нагрузки, обеспечивая протекание в них начальных токов, равных между собой по величине и противоположных по направлению. Суммарный ток плеч нагрузки протекает по резистору 8, падение напряжения на котором, пропорциональное величине суммарного тока нагрузки, сглаживается фильтром 9 и подается на первый вход элемента 10 сравнения, к второму входу которого с выхода регулируемого источника 11 поступает компенсирующий сигнал противоположного знака, который подбирается равной величине с напряжением, пропорциональным величине суммарного тока плеч расщепленной нагрузки. Таким образом, на выходах элемента 10 сравнения, второго

операционного усилителя 12 и инвертора 7 напряжения .равны нулю.

При появлении входного сигнала на выходах первого операционного усилителя 1 и первого инвертора 6 появляется напряжения, равные по величин и противоположные по знаку.

При нормальной работе предлагаемого усилителя увеличению тока в одном плече нагрузки соответствует равное по величине уменьшение тока во втором ее плече. Следовательно, величина суммарного тока остается неизменной, и напряжение на выходай второго операционного усилителя 12 и второго инвертора 7 по-прежнему равно нулю.

Предположим, что вследствие какихлибо причин, например нелинейности характеристики, либо изменения параNfeTpoB элементов усилителя при изменении внешних условий и т.п., изменение токов в плечах нагрузки под действием входного сигнала оказалось несимметричным.

Допустим, что ток через выходной упр/1вляемый выпрямитель 3 увеличился на большую величину. Вследствие этого возрастает падение напряжения на резисторе 8 и оно уже не полностью компенсируется в элементе 10 сравнения напряжением, поступающим от регулируемого источника 11. Поэтому на выходе элемента 10 сравнения появится напряжение, которое способствует уменьшению тока, протекающего через выходной управляемый выпрямитель 3.

По сравнению с базовым объектом точность воспроизведения приводом синусоидального входного сигнала возросла в 2,5 раза (20 угл. мин вместо 50 угл. мин), а статическая точностьв три раза (2 угл. мин вместо 6 угл. мин).

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОГИДРОПРИВОДА, содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и первый инвертор, выходы которых подключены к соответствующим первым входам управления двух выходных управляемых выпрямитеI лей, а также питающий трансформатор, вторичная обмотка со средним выводом которого подключена к входам источника питания обоих выходных управляемых выпрямителей, и источник смещения, подключенный к объединенным вторым входам управления выходных управляемых выпрямителей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, между дополнительными входами выходных управляемых выпрямителей введен второй инвертор, а между средним выводом вторичнойобмотки питающего трансформатора и входом второго инвертора - последовательно соединенные резистор, фильтр нижних частот, элемент сравнения ( С и второй операционный усилитель, при этом к второму входу элемента сравнения подключен введенный регулируемый источник смещения.