Стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1991 года по МПК G05F1/20 

О) ГС

00

о ел

Изобретение отно.сится к электротехнике и может найти применение в системах электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение точнрсти стабшшз ации выходного напряжения в условиях нестабильности частоты входного напряжения. , На фиг.1 приведена электрическая схема предлагаемого стабилизатора переменного напряжения; па фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие принцип его работы.

Стабилизатор переменного напря- же mi я (фиг.1) содержит регулирующий орган J дискретного действия, включенный между входными и выходными выводами, реверсивный счетчик 2, подключенный выходами к управляющим входам регулирующего органа 1 дискретного действия и входам первого 3 и второго 4 дешифраторов, выходы которых соединены с первыми входами первого 5 и второго б конъюнкторов, первый 7 и второй 8 узлы сравнения с задатчиками 9 и 10 кодов, регистр 11, выпрямитель 12, подключенный входом к выходным выводам, формирователь 13 импульсов, выход которого соединен с вторыми входами первого 5 и второго 6 конъюнкторов, аналого- цифровой преобразователь 14, подключенный информационным входим к выходу выпрямителя 12 и входу форми- рователя 13 импульсов, генератор 15, выход которого подсоединен к синхронизирующему входу аналого-цифрового преобразователя 14, дополнительный узел 16 сравнения, подключенный одни ми входами к выходу регистра 11, другими входами - к выходу аналого- цифрового преобразователя 14, а выходом - к синхронизирующему входу регистра 11, причем нулевой установо ный вход регистра 11 подключен к выходу формирователя 13 импульсов, входы первого 7 и второго 8 узлов сравнения соединены с выходами регистра 11, а их выходы - с третьими входами первого 5 и второго 6 конъюнкторов , выходы которых подключены к входам реверсивного счетчика 2.

Стабилизатор работает следующим образом.

Входное напряжение сети без искажения формы передается регулирующим органам 1 дискретного действия на выход стабилизатора. После выпрямлени

(фиГ| 2, а) оно поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 14, который осуществляет формировани последовательности кодов X (фиг.2, в При этом частота изменения значений кодов определяется частотой генератора 15 (фиг.2, б).

Каждое из значений кодовой последовательности X поступает на информационные входы регистра 11, который импульсами Z, сформированными формирователем 13 (фиг.2, г), предварительно устанавливается в нулевое состояние, и узел 16 сравнения, где сравнивается с кодом N, записанным в регистр 11 (фиг.2, д). В том случае, если между кодами существует отношение , происходит формирование сигнала г разрешения записи (фиг,2, е), по которому осуществляется запись кода X в регистр II.

В результате описанной процедуры в регистре 11 к концу полупериода хранится информация о максимальном (амплитудном) значении сигнала X. Эта информация с приходом очередного импульса Z, соответствующего началу нового полупериода, стирается. Регистр 11 переводится в нулевое состояние. Далее процесс повторяется.

Коды N узлами 7 и 8 сравнения сравниваются с кодами К4 и N, соответствующими нижнему и верхнему граничным значениям напряжения. В результате формируются сигналы g и S, определяемые соотношениями:

Л при ё Ш при NЈ%,

fl при

О при NЈN( .

В моменты времени, соответствующие концам полупериодов выходного напряжения, когда в регистре 11 хранится информация об его амплитудном значении, сигналом Z эта информация через коныонкторы 5 и 6 передается на входы реверсивного счетчика 2 в виде импульсных сигналов р и т, при этом импульсы р появляются при ,, а импульсы m - при . Импульсы р приводят к увеличению содержимого реверсивного счетчика 2 на единицу, а импульсы m - к уменьшению его содержимого также на единицу. В тех случаях, когда сигналы S и g отсутствуют, состояние счетчика 2 не изменяется.

В результате описанного алгоритма формирования сигналов р и m происходит такое изменение коэффициента передачи регулирующего органа дискретного действия, которое приводит к стабилизации напряжения, поддерживая его амплитуду внутри диапазона, определенного нижней и верхней границами, соответствующими кодам N и N.

Значение кода, хранящегося в регистре 11 к концу каждого полупериода, определяется лишь амплитудой напряжения X « не зависит от частоты его изменения, что имеет место в прототипе, в котором всякое отклонение частоты сети влияет на величину кода, поступающего на узлы сравнения, и поэтому воспринимаетс блоком управления как изменение амплитудного значения напряжения.

Таким образом, предлагаемый стабилизатор переменного напряжения по сравнению с прототипом обладает в условиях нестабильности частоты входного напряжения более высокой точностью поддержания выходного напряжения .

Формула изобретения

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий регулирующий орган дискретного действия, включенный между входными и выходными выводами, реверсивный счетчик, подключенный выходами к управляющим входам регулирующего органа дискретного действия

0

5

5

0

5

и входам первого и второго дешифраторов, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго конъюнкторов, первый и второй узлы сравнения с эадатчиками кодов, регистр, выпрямитель, подключенный входом к выходным выводам, формирователь импульсов, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго конъюнкторов, выходы которых подключены к входам реверсивного счетчика, генератор и дополнительный узел сравнения, выходом подключенный к синхронизирующему входу регистра, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации выходного напряжения в условиях нестабильности частоты входного напряжения, в него введен аналого-цифровой преобразователь, информационным входом подключенный к выходу выпрямителя, синхронизирующим входом - к выходу генератора, а выходами - к первым входам дополнительного узла сравнения, вторые входы которого соединены с выходами регистра, подключенными также к входам первого и второго узлов сравнения, при этом информационные входы регистра соединены с выходами аналого-цифрового преобразователя, а нулевой установочный вход - с выходом формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом выпрямителя, кроме того, выходы первого и второго узлов сравнения подключены к третьим входам соответственно первого и второго конъюнкторов.

Изобретение относится к лектро- технике и может найти примонспис в системах электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение точности стабилизации выходного нанря/кения в условиях нестабильности частоты входного напряжения. Стабилизация выходного напряжения осуществляется регулирующим органом 1 дискретного действия, которым управляет цифровом блок управления на узлах 7 и 8 сравнения. Управляющий сигнал формируется путем многошагового измерения выходного напряжения с помощью аналого-цифрового преобразователя 14 с последующим сравнением п узле 16 сравнения текущего и предыдущего значений измеренного напряжения и запоминанием большего из них регистром 11. Значение кода, хранящегося в регистре 11 к концу каждого полупериода, не зависит от частоты его изменения, что и позволяет повысить точность стабилизации выходного напряжения в условиях нестабильности частоты входного напряжения. 2 ил. S (Л

а)

4

H

I I I

till

i i i i i it

n

till

фиг, 2