Регулируемый источник питания Советский патент 1987 года по МПК G05F1/56 

Horo 1 и управляемого 11 генераторов. Величина управлягацего напряжения усилителя 5 могцности пропорциональна разности фаз сигналов, поступаюищх на фазовьш детектор 4 от опорного 1 и управляемого 11 генераторов. Высокоточная сетка напряжений или токов создается рядом делителей в прямой цепи и цепи обратной связи. Количе1

. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано ,в устройствах автоматики, вычислительных устройствах, радиоустройствах, в измерительных комплексах дпя формиро- вания токов или напряжений заданной величины.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 приведена схема регулируемого источника питания; на фиг.2- временные диаграммы, поясняющие его работу.

Регулируемый источник питания сое тонт из генератора 1 опорных колеба- НИ, Поддслюченного к делителю 2 опорной частоты, соединенного с первым формируюищм устройством 3, которое соединено последовательно с первым входом фазового детектора 4, выход ф зового детектора соединен с усилителем 5 мощности, который подключен к источнику 6 питания, выход усилителя 5 мощности соединен с DLC-фильтром 7 на выходе которого включен датчик 8 тока, соединенный последовательно с нагрузкой 9 5 выход датчика 8 тока включен на первый вход коммутатора 10, а нагрузка соединена с вторым входоп коммутатора 10 режима работы, выход KOMNryTaTopa 10 режима работы соединен с входом генератора 11 управляемого напряжением, а выход генератора, управляемого напряжением, последовательно соединен с входом . умножителя 12 частоты, выход умножителя 12 частоты соединен с входом двоично-десятичного счетчика 13-1, двoичнo -дecятичныx счетчиков 13-2-,., ..,,13-N; дешифраторов преобразова- телей двоично-десятичного кода в дество- градаций напряжений или токов зависит от разрядности делителей в цепи обратной связи. С помощью 1Д1фро- вого устройства 20 ввода, а также дешифраторов 14 и 16 и коммутаторов 15 в источнике предусмотрена возможность изменения режимов работы, а также установка дискретных значений напряжений или токов с заданным гаагом. 2 ил.

сятичный 14-1,14-2 J... . , коммутаторов 15-1,15-2,...,I5-N;дешифраторов, преобразователей двоично-десятичного кода в десятичный 16-1, 16-2,...,16-N; схемы И-НЕ 17; инвертора 18, второго формирующего устройства 19; цифрового устройства 20 ввода (клавишное устройство ввода).

В обратной связи устройства включен программируемый счетчик, состоящий из п-ячеек деления: ячейка младшего разряда (блок l) - 13-1, 14-1, 15-1, 16-1; вторая ячейка деления (блок 11) 13-2,, 14-2, 15-2, 16-2,. ...,п-я ячейка деления (блок N) - 13-N, 14-N, 15-N, 16-N.

Количество ячеек деления выбирается исходя из требуемого шага перестройки выходной координаты, а также из требуемой точности соотношения генерируемых напряжений (токов).

Четвертый выход двоично-десятичного счетчика 13-1 последовательно вклчен с входом двоично-десятичного счетчика 13-2, а четвертый выход двоично-десятичного счетчика I3-2 - с входом п-го двоично-десятичного счет .чина 13-N, причем четыре информационных выхода двоично-десятичного счечика 13-1 соответственно, подключены к четырем входам дешифратора 14-1, выходы которого последовательно соединены с входом коммутатора 15-1 (аналогично устроены блоки II,...,N) выходы коммутаторов поступают на схему- И-НЕ 17, причем выход схем1.1 И-НЕ включен на входы установки нуля двоично-десятичных счетчиков 13-1, 13-2,...,13-N, а также на выход инвертора 18, причем вьгкод инвертора соединен последовательно с входом

которое подключено к второму входу фазового детектора 4, причем управляющие выходы цифрового устройства 20 ввода подключены к входам дешифратора 16-1,16-2,,..,6-N, выходы дешифратора 16-1, 16-2,.,., 16-N - к управляющим входам коммутаторов 15-1, 15-2,.,.,15-N, а один выход цифрового устройства 20 ввода поступает на управляющий вход коммутатора 10 режима работы, также с цифрово-го устройства 20 ввода четыре информационных выхода поступают на четыре вход а управления делителя 2 опорной частоты. Устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение (фиг. 2) усилителя 5 мощности, сглаженное DLC- фильт ром 7 через датчик 8 тока, подается в нагрузку 9 и через коммутатор 10 воздействует на генератор 11, управляемый напряжением, частота которого зависит от величин выходного напряжения (тока) и изменяется при изменении последнего. Частота генератора 11, управляемого напряжением, изменяется пропорционально цифровому

Для создания более устойчивого ре-

коду, поступающему с цифрового уст- п

ройства 20 ввода, и через второе фор- жима работы стабилизатора цифровое мирующее устройство 19 (фиг. 2) поступает на второй вход фазового детектора 4. Генератор 1 опорных колебаний генерирует сигнал, который через делитель 2 опорной частоты и первое формирующее устройство 3 (фиг. 2а) поступает на первый вход- фазового детектора 4. Фазовый детектор 4 путем сравнения выделяет сигнал ошибки (фиг. 2), пропорциональный фазовому рассогласованию входных сигналов. Сигнал ошибки воздействует на усилитель 5 мощности, С целью повышения стабильности выходного напряжения

устройство 20 ввода производит переключение коэффициента деления в делителе 2 опорной частоты совместно с переключением коэффициентов деления 35 в ячейках деления цепи обратной связи. Если стабилизатор работает в режиме стабилизации тока, управляющий сигнал с цифрового устройства 20 ввода производит переключение коммутатора 10 режима работы, а сигнал с датчика тока поступает на вход генератора 11, управляемого напряжением. Таким образом, предлагаемый источ40

и генератор 11, управляемый напряже- .нием, выполнена на одном кристалле.

ник питания обладает расширенными (тока ) генератор 1 опорных колебаний 45 функциональными возможностями, т.е.

позволяет дискретно изменить выходное напряжение или ток с требуемым шагом дискретизации в соответствии с кодовым набором цифрового устройства вво- 50 да, а также обеспечивает формирование ряда напряжений или токов с точным взаимным соотношением величин.

Рассмотрим работу цепи обратной связи стабилизатора.

Сигнал, поступаюпщй с генератора 11, управляемого напряжением-,, подается на вход умножителя 12 частоты. Сигнал повьшенной частоты с выхода умножителя 12 частоты (фиг. 2д) -поступает на вход двоично-десятичного счетчика 13-1, который воздействует на дешифратор 14-1, а также на двоич- .. НС-десятичный счетчик 13-2. На выхо-- дах дешифратора 14-1 (фиг. 2е-л) по55

Формула изобретения

Регулируемый источник питания, содержащий генератор опорных колебаний, фазовый детектор, выходом под- ключенньй к входу управления усили-

тые один относительно другого по фазе, С цифрового устройства 20 ввода двоично-десятичный код поступает на

дешифратор 16-1, который управляет коммутатором 15-1. Коммутатор производит включение заданного выхода дешифратора 14-1 (фиг. 26). Выход коммутатора 15-1 соединен с многовходо-. вой схемой И-НЕ; 17, Блоки 13-1, 14-1, 15-1, 16-1 представляют собой ячейку деления младшего разряда (блок Т). Ячейки высших разрядов 13-2, 14-2, 15-2, 16-2 (блок II), 13-NV I i-N, 15-N, 16-N (блок W) работают аналогично и включены последовательно. Выходы коммутаторов 15-1,15-2....,15-N (фиг. 26, в, г) подключены к входам схемы И-НЕ 17. Выхйдной сигнал схемы И-НЕ 17 (фиг. 2х) устанавливает в нуль двоично-десятичные счетчики 13-1, 13-2,..., 13-N ячеек деления, а также поступает на вход инвертора 18, включенного последовательно с вторым фор- мирующим устройством 19. Сигнлл с второго формир то1цего устройства 19 (фиг. 2) поступает на вход фазового детектора 4.

Для создания более устойчивого ре-

жима работы стабилизатора цифровое

устройство 20 ввода производит переключение коэффициента деления в делителе 2 опорной частоты совместно с переключением коэффициентов деления 5 в ячейках деления цепи обратной связи. Если стабилизатор работает в режиме стабилизации тока, управляющий сигнал с цифрового устройства 20 ввода производит переключение коммутатора 10 режима работы, а сигнал с датчика тока поступает на вход генератора 11, управляемого напряжением. Таким образом, предлагаемый источ0

55

Формула изобретения

Регулируемый источник питания, содержащий генератор опорных колебаний, фазовый детектор, выходом под- ключенньй к входу управления усили-

теля мощности, вход питания которого подключен к входным клеммам, а выход подсоединен к входу DLC-фильтра, генератор, управляемый напряжением, и выходные , отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены первые и вторые формирующие узлы, выходами подключенные соответственно к первому и второму входам фазового детектора, датчик тока, включенный между выходом DLC-фильтра и выходными клеммами, делитель опорной частоты, вход которого соединен с выходом генератора опорных колебаний, а выход - с входом первого формирующего узла, а также коммутатор режима работы, соединенный первым входом с выходом датчика тока, а вторым входом - с выходными клеймами, причем выход коммутатора режима работы соединен с входом генератора, управляемого напряжением, а выход генератора, управляемого напряжением, включен на вход введенного умно- жителя частоты, а также N ячеек деления, первые входы которых подключены к соответствующим выходам цифрового узла ввода, первые выходы подсоединены к входам введенного элемента

jj UUU LJJJJUUL ... П.,П

5

0

5

0

И-НЕ, выход которого подключен к входу введенного инвертора и вторым входам ячеек деления, третий вход первой из введенных ячеек деления подключен к выходу умножителя частоты, а третьи входы последующих N-1 ячеек деления подключены к вторым входам предыдущих ячеек деления, выход инвертора подключен к входу второго формирующего узла, управляющие входы делителя опорной частоты и коммутатора подключены соответственно к N+1 и N+2 выходам цифрового узла ввода, причем каждая ячейка деления вк1Почает в себя последовательно соединенные двоично-десятичный счетчик, первый дешифратор и коммутатор, выход которого подключен к первому выходу ячейки деления, а также второй дешифратор, вход которого подключен к первому входу ячейки деления, а выход подключен к второму входу ком- мутатора ячейки деления, первый и второй входы двоично-десятичного счетчика подключены соответственно к второму и третьему входам ячейки деления, а выход последнего разряда упомянутого двоично-десятичного счетчика подсоединен к второму вьга:оду ячейки деления.

3}

и)

IJJLJLXJUIJJJJU JLJLJLJLJUUJLlJL

LlLliJLiLlJLLULli-r .iJL l±i l JLlJL±l -b:.

ае. г

(

ВНИИПИ Заказ 5997/48 Тираж 863 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная,

Изобретение относится к электротехнике, в частности может быть применено в измерительных комплексах для управления и выбора ряда напряжений или токов. Целью изобретения является расширение функциональных -возможностей, а именно получение ряда напряжений или токов с высокой точностью взаимного соотношения их величин. Регулируемьй источник питания работает по принципу сравнения частот опор- (Л со ел х 00 00 q}Ui.l