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

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

Целью изобретения является повышение точности стабилизации среднего значения выходного напряжения при искаженной форме входного напряжения.

На фиг. 1 приведена электрическая схема стабилизатора переменного напряжения; на фиг. 2-схема регулирующего органа дискретного действия.

Стабилизатор переменного напряжения (фиг. 1) содержит регулирующий орган 1 дискретного действия, включенный между входными и выходными выводами, соединенные каскадно выпрямитель 2, управляемый генератор 3, счетчик 4 и регистр 5.

Выпрямитель 2 соединен с входными выводами, а выход регистра 5 - с управляющими входами регулирующего органа 1 дискретного действия, Формирователь 6 синхроимпульсов входом подключен к выходу выпрямителя 2, а выходом - к установочно1- му нулевому входу счетчика 4 и к синхронизирующему входу регистра 5.

Регулирующий орган 1 дискретного действия (фиг. 2) содержит коньюнкторы 7 и трансформатор 8, обмотки которого коммутируются ключевыми элементами Si, S2,...Sn

и Ki, ККп. Числа витков секций первичной

обмотки трансформатора 8 соотносятся как целые числа степени числа 2, т е

(1)2 (1)3

ю QI

О 00 О

-Пь

Коэффициент трансформации регулирующего органа 1 связан с управляющим кодом Q соотношением

(а

К

u)i(Q-D)

гдеб (1,21, 222П 1) - весовой вектор.

Формирователь синхроимпульсов может быть выполнен, например, на нелинейном трансформаторе, к выходу которого подсоединен выпрямительный мост.

Работа стабилизатора происходит следующим образом. Выпрямитель 2 осуществляет преобразование входного напряжения X(t), т.е. V I X(t) I . Из выпрямленного напряжения формирователь 6 синхроимпульсов формирует последовательность синхроимпульсов, соответствующих моментам прохождения входным напряжением нулевых уровней. Эти импульсы осуществляют передним фронтом перезапись информации со счетчика 4 в регистр 5, а задним фронтом - установку счетчика 4 в начальное нулевое состояние.

Под действием напряжения с выпрямителя 2 управляемый генератор 3 изменяет частоту следования импульсов. При этом реализуется линейная зависимость.

f а - V,

где а- коэффициент пропорциональности. . Импульсы с управляемого генератора 3 накапливаются счетчиком 4. Число импульсов, поступивших в счетчик 4 за половину периода,составляет

Т/2Т/2

(t)al/X(t)

dt I

При гармоническом напряжении сети х X slnft; t это число пропорционально амплитуде напряжения

N

2а at

X.

Синхроимпульсом Z код N переписывается из счетчика 4 в регистр 5, где и хранится в течение всего последующего цикла измерения. Под действием этого кода происходит изменение коэффициента трансформации регулирующего органа 1, который составляет

К

О) О)

. 2 а X

В результате выполняемых преобразо- ваний выходное напряжение имеет постоянную амплитуду

10

V КX

(0-0)

2 а wi

В известном стабилизаторе код управления определяется амплитудой напряжения сети. В условиях неискаженного гармонического входного напряжения амплитуда пропорциональна среднему значению напряжения, что позволяет стабилизатору нормально функционировать.

В условиях промышленных сетей с искаженной формой напряжения указанная

пропорциональность нарушается. Одним и тем же средним значениям напряжения в зависимости от искажения формы соответствуют совершенно различные амплитуды, что и приводит к ухудшению точности стабилизации.

В предлагаемом стабилизаторе напряжения формируемый код управления пропорционален среднему значению напряжения, независимо от степени его искажения, что позволяет обеспечить его нормальное функционирование в части получения заданной точности поддержания среднего значения выходного напряжения. Формула изобретения

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий регулирующий орган дискретного действия, включенный между входными и выходными выводами, соединенные последовательно счетчик и регистр,

выходы которого подключены к управляющим входам регулирующего органа дискретного действия, и формирователь синхроимпульсов, вход которого через выпрямитель соединен с входными выводами,

а выход - с установочным нулевым входом счетчика и с синхронизирующим входом регистра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации среднего значения выходного напряжения при искаженной форме входного напряжения, в него введен управляемый генератор с линейно изменяющейся частотой импульсов, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход - к счетному входу счетчика.

Изобретение относится к электротехнике и может применяться в системах электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение точности стабилизации среднего значения выходного напряжения при искаженной форме входного напряжения. Стабилизация выходного напряжения осуществляется регулирующим органом 1 дискретного действия с помощью цифрового блока управления. Под действием напряжения с выпрямителя 2 управляемый генератор 3 изменяет частоту следования импульсов, кото- рые накапливаются счетчиком 4. Информация со счетчика 4 переписывается в регистр 5 при поступлении синхроимпульса с формирователя 6. Управляющий код, формируемый регистром 5, пропорционален среднему значению входного напряжения независимо от степени его искажени. Это позволяет обеспечить нормальное функционирование стабилизатора при заданной точности поддержания среднего значения выходного напряжения. 2 ил. со с