Стабилизатор постоянного регулируемого тока Советский патент 1992 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизированным источникам тока.

Известен стабилизатор постоянного регулируемого тока, содержащий силовой регулятор, соединенный через датчик тока с клеммами для подключения нагрузки, управляющий вход силового регулятора подключен к выходу измерительно-усилительного блока, входы которого соединены соответственно с источником опорного напряжения и выходом датчика тока, который выполнен в

виде преобразователя ток - магнитная индукция - ток, включающего первичную обмотку, включенную последовательно с силовым регулятором, и две обмотки, каждая из которых состоит из отдельных секций с разным числом витков, двух цифровых переключателей делителя тока и эталонного резистора, выход первого цифрового переключателя подключен к первой обмотке преобразователя ток - магнитная индукция - ток, выход делителя тока соединен с входом

второго цифрового .переключателя, выход

,

vj ю

00 00

ел GJ

которого подключен к второй обмотке преобразователя, а управляющие входы цифровых переключателей подключены к выходу блока программного управления.

Недостатком этого известного устройст- ва является снижение надежности его работы, проявляющееся в срыве стабилизации, если в ходе технологического процесса происходит изменение величины сопротивления нагрузки.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стабилизатор содержащий силовой регулятор, выходом соединенный через датчик тока с выводами для подключения нагрузки, а уп- равляющим входом подключенный к выходу измерительно-усилительного блока, входы которого соединены соответственно с источником опорного напряжения и выходом датчика тока, выполненного на цифровом переключателе, усилителе постоянного тока, генераторе возбуждения с выходами основной и удвоенной частоты, фазочувствительном детекторе, эталонном резисторе и магнито- стрикционном узле, включающем в себя экранирующий магнитопровод, три рабочих магнитопровода с обмотками возбуждения на последних и обмотками измерительной и компенсационной, общими для всех магни- топроводов узла, при этом измерительная обмотка подключена к входным выводам датчика тока, а состоящая из отдельных секций компенсационная обмотка через эталонный резистор и цифровой переключатель подсоединена к выходу усилителя постоянного тока, управляющий вход цифрового переключателя подключен к выходу блока управления, первая и вторая обмотки возбуждения соединены последовательно-встреч- но, их объединенный вывод подключен к сигнальному входу фазочувствительного детектора, управляющий вход которого подключен к выходу удвоенной частоты генератора возбуждения, первый необъеди- ненный вывод обмоток возбуждения подключен к первому выходному выводу основной частоты генератора возбуждения, выходные выводы датчика тока соединены с потенциальными выводами эталонного резистора.

Основной недостаток известного устройства состоит в том, что здесь не обеспечивается изменение направления тока в нагрузке (то есть известный стабилизатор не является реверсивным).

При этом указанное ограничение не связано с силовой частью стабилизатора: здесь используется реверсивный силовой регулятор. Это ограничение обусловлено только свойством датчика тока известного

стабилизатора: этот датчик работоспособен только при одной полярности измеряемого тока. Последнее ограничение обусловлено тем, что выходной ток трансформатора постоянного тока (ТПТ) является в принципе однополярным (т.е. полярность выходного тока ТПТ не зависит от полярности измеряемого тока). Из-за этой особенности ТПТ баланс ампервитков постоянного тока магнитного модулятора с удвоением частоты достигается только при одной строго определенной полярности измеряемого тока. При изменении полярности измеряемого тока на противоположную баланс ампервитков магнитного модулятора не может быть достигнут в силу того, что теперь ампервит- ки измеряемого тока и ампервитки выходного тока ТПТ действуют на магнитный модулятор в одинаковом направлении. Магнитный модулятор с удвоением частоты является нуль-органом датчика тока и, естественно, в последнем случае датчик тока становится неработоспособным.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства, под которым понимается обеспечение возможности реверсирования тока в нагрузке.

Указанная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного регулируемого тока, содержащий силовой регулятор, выходом соединенный через датчик тока с выводами для подключения нагрузки, а управляющим входом подключенный к выходу измерительно-усилительного блока, входы которого соединены соответственно с источником опорного напряжения и выходом датчика тока, выполненного на цифровом переключателе, усилителе постоянного тока, генераторе возбуждения с выходами основной и удвоенной частоты, фазочувствительном детекторе, эталонном резисторе и магнитомодуляционном узле, включающем в себя экранирующий магнитопровод, три рабочих магнитопровода с обмотками возбуждения на последних и обмотками измерительной и компенсационной, общими для всех магнитопроводов узла, при этом измерительная обмотка подключена к входным выводам датчика тока, а состоящая из отдельных секций компенсационная обмотка через эталонный резистор и цифровой переключатель подсоединена к выходу усилителя постоянного тока, управляющий вход цифрового переключателя подключен к выходу блока управления, первая и вторая обмотки возбуждения соединены последовательно-встречно, их объединенный вывод подключен к сигнальному входу фазочувствительного детектора, управляющий вход

которого подключен к выходу удвоенной частоты генератора возбуждения, первый необъединенный вывод обмоток возбуждения подключен к первому выходному выводу ос- новной частоты генератора возбуждения, выходные выводы датчика тока соединены с потенциальными выводами эталонного резистора, введены трансформатор тока, мостовой выпрямитель, компаратор напря- жений, управляемый генератор импульсов, первый и второй резисторы, демодулятор, блок коррекции и суммирующий усилитель, выход которого подключен к входу усилителя постоянного тока, а его входы - соответ- ственно к выходу фазочувствительного детектора и выходу блока коррекции, вход последнего подключен к выходу демодулятора, входные выводы которого подсоединены к потенциальным выводам первого резистора, подключенного через третью обмотку возбуждения к выходу управляемого генератора импульсов, управляющий вход которого подключен к выходу компаратора напряжений, вход последнего подключен к выходу мостового выпрямителя,, к входным выводам которого подключена зашунтиро- ванная вторым резистором вторичная обмотка трансформатора тока, а через его первичную обмотку второй необъединен- ный вывод обмоток возбуждения соединен с вторым выходным выводом основной частоты генератора возбуждения.

Кроме того, предлагается управляемый генератор импульсов выполнить на основе первого и второго транзисторов разного типа проводимости, первого, второго и третьего конденсаторов, источника постоянного напряжения, усилителя импульсов, генератора прямоугольных импульсов и логическо- го элемента И, один из входов которого подключен к выходу генератора прямоугольных импульсов, а второй использован в качестве управляющего входа генератора импульсов, выход логического элемента И подключен к входу усилителя импульсов, выход которого через первый и второй резисторы подключен к базам первого и второго транзисторов, эмиттеры которых соединены с общей шиной, с которой соеди- нен также общий вывод усилителя импульсов, базы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй диоды, включенные в обратном направлении относительно шунтируемых ими переходов база-эмиттер, соединены с общей шиной, первые выводы первого, второго и третьего конденсаторов объединены, вторые выводы первого и второго конденсаторов соединены с выводами для подключения источника постоянного напряжения, к последним также подключены соответственно коллекторы первого и второго транзисторов, при этом в качестве выходных выводов управляемого генератора импульсов использованы соответственно вывод общей шины и второй вывод третьего конденсатора.

Существенными новыми отличительными признаками, обеспечивающими решение задачи расширения функциональных возможностей стабилизатора, являются введенные трансформатор тока, мостовой выпрямитель, компаратор напряжений, генератор импульсов, первый и второй резисторы, демодулятор, блок коррекции, суммирующий усилитель, а также выполнение генератора импульсов на основе первого и второго транзисторов разного типа проводимости, первого, второго и третьего конденсаторов, источника постоянного напряжения, усилителя импульсов, генератора прямоугольных импульсов и логического элемента И. Существенными отличительными признаками являются и новые связи между элементами.

Введение в прототип перечисленных новых существенных признаков привело к созданию нового стабилизатора постоянного регулируемого тока, обеспечивающего реверсирование тока.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого стабилизатора постоянного регулируемого тока; на фиг. 2 - вариант выполнения генератора импульсов.

Стабилизатор содержит силовой регулятор 1, измерительно-усилительный блок 2, источник 3 опорного напряжения, датчик 4 тока, блок 5 управления. Нагрузка б через датчик 4 тока подключена к выходу силового регулятора 1, управляющий вход которого подключен к выходу измерительно-усилительного блока 2. Входы блока 2 подключены соответственно к источнику 3 опорного напряжения и к выходу датчика 4 тока.

Блок 5 управления содержит регистр памяти, необходимый для управления цифровым переключателем 29, блок связи с ЭВМ, пульт ручного набора кода и адреса, другие элементы и узлы. Блок 5 управления выполняет известные для стабилизаторов регулируемого тока функции, поэтому может быть реализован на основе известных решений.

Датчик 4 тока содержит экранирующий магнитопровод 7, рабочие магнитопроводы 8-10 соответственно с обмотками возбуждения 11-13 на них, а также компенсационную обмотку 14, выполненную из отдельных секций, и измерительную обмотку 15. Выводы измерительной обмотки 15 являются входными выводами датчика 4 тока. Обмотки компенсационная 14 и измерительная 15

являются общими для магнитопроводов 7- 10. Вся сборка элементов 7-15 образует магнитомодуляционный узел 16.

Датчик 4 тока содержит также генератор 17 возбуждения с выходами основной и удвоенной частоты, фазочувствительный детектор 18, суммирующий усилитель 19, усилитель 20 постоянного тока, трансформатор 21 тока, первый.22 и второй 23 резисторы, мостовой выпрямитель 24, компаратор 25 напряжений, управляемый генератор 26 импульсов, демодулятор 27, блок 28 коррекции, цифровой переключатель 29 и эталонный резистор 30. Управляемый генератор 26 импульсов имеет первый 31 и второй 32 выходные выводы.

Обмотки 11 и 12 возбуждения соединены последовательно-встречно, их объединенный вывод подключен к сигнальному входу фазочувствительного детектора 18, управляющий вход которого подключен к выходу удвоенной частоты генератора 17 возбуждения. Необъединенный вывод обмотки 11 подключен к первому выходному выводу основной частоты генератора 17 возбуждения, к его второму выходному выводу через первичную обмотку трансформатора 21 тока подключен необъединенный вывод обмотки 12. Выход фазочувствительного детектора 18 подключен к одному из входов суммирующего усилителя 19, второй вход которого через блок 28 коррекции соединен с выходом демодулятора 27. Выход суммирующего усилителя 19 подключен к входу усилителя 20 постоянного тока, к выходу последнего через эталонный резистор 30 и цифровой переключатель 29 подключена компенсационная обмотка 14. Управляющий вход цифрового переключателя 29 подключен к выходу блока 5 управления, Потенциальные выводы эталонного резистора 30 являются выходными выводами датчика 4 тока.

Вход демодулятора 27 подключен к потенциальным выводам второго резистора 23, через который третья обмотка 13 возбуждения подключена к выходу управляемого генератора 26 импульсов. Управляющий вход управляемого генератора 26 импульсов подключен к выходу компаратора 25 напряжений, сигнальный вход которого подключен к выходу мостового выпрямителя 24 (второй вход компаратора 25 напряжений, служащий для подачи опорного напряжения, под- ключен через резистивный делитель напряжения к одному из источников питания компаратора 25; этим резистивным делителем и устанавливается порог срабатывания компаратора, эти элементы на блок-схеме фиг. 1 не показаны). Вход

мостового выпрямителя 24 подключен к потенциальным выводам первого резистора 22, который подключен к вторичной обмотке трансформатора 21 тока.

Представленный на фиг, 2 вариант реализации управляемого генератора 26 импульсов содержит первый 33 и второй 34 транзисторы, первый 35, второй 36 и третий 37 конденсаторы, источник 38 постоянного

0 напряжения, усилитель 39 импульсов, генератор 40 прямоугольных импульсов, логический элемент И 41, первый 42 и второй 43 резисторы, первый 44 и второй 45 диоды. Один из входов логического элемента И

5 41 подключен к выходу генератора 40 прямоугольных импульсов, а второй является управляющим входом управляемого генератора 26 импульсов. Выход логического элемента И 41 подключен к входу усилителя 39

0 импульсов, Его выход через первый 42 и второй 43 резисторы подключен к базам первого 33 и второго 34 транзисторов. Эмиттеры транзисторов 33 и 34 подключены к общей шине, к которой подключен также

5 общий вывод усилителя 39 импульсов. Базы транзисторов 33 и 34 соединены с общей шиной соответственно через диоды 44 и 45, которые включены в обратном направлении по отношению к соответствующим перехо0 дам база-эмиттер транзисторов 33 и 34. Первые выводы конденсаторов 35-37 объединены. Вторые выводы конденсаторов 35 и 36 подключены к выводам источника 38 постоянного тока, к ним подключены также

5 соответственно коллекторы транзисторов 33 и 34. Выходными выводами 31 и 32 управляемого генератора 26 импульсов являются соответственно вывод общей шины и второй вывод конденсатора 37.

0 Стабилизатор работает следующим образом.

Выходной ток 1Н стабилизатора (ток нагрузки) подводится к входу датчика 4 тока и поступает в измерительную обмотку 15с

5 силом витков Л/И. Протекая по этой обмотке, ток 1Н создает в экранирующем магнитопро- воде 7 и рабочих магнитопроводах 8-10 намагничивающую силу (н.с.), равную . В компенсационную обмотку 14 через цифро0 вой переключатель 29 поступает компенсирующий ток IK от усилителя 20 постоянного тока. Протекая по включенным секциям обмотки 14, ток IK создает в магнитопроводах 7-10 н.с. 1кМк, направленную навстречу н.с,

5 . Здесь WK - число витков компенсационной обмотки 14, включенных цифровым переключателем 29 в цепь тока U.

В целом датчик 4 тока представляет собой замкнутую систему авторегулирования, действие которой направлено на поддержание баланса н.с. в магнитопроводах 7-10. Детектирование разбаланса н.с, в этой системе автоматического регулирования (т.е. преобразование разбаланса н.с. в управляющий сигнал) осуществляется в двух узлах: магнитном модуляторе с удвоением частоты (элементы 8, 9, 11, 12, 17 и 18) и магнитном модуляторе с двуполярной импульсной модуляцией (элементы 10, 13, 23, 26 и 27). Необходимые пояснения по этим узлам даны ниже. В установившемся режиме состояние системы авторегулирования описывается соотношением

1н Л/и-1к Л/к AlWcr,(1)

где A IWct - действующее рассогласование в контуре авторегулирования, величина которого при большом усилении в контуре авторегулирования пренебрежимо мала ( AlWci 0). Тогда

к (2)

и..-..1)д Вэт1н Л/и/ Л/к (3)

где 1)д - выходное напряжение датчика 4 тока, R3T - номинальное значение эталонного резистора 30. Таким образом согласно (3) ид является мерой тока 1Н.

Напряжение 11д в измерительно-усилительном блоке 2 сравнивается с опорным напряжением Don, которое вырабатывается источником 3 опорного напряжения. Если УдФ Don на выходе измерительно-усилительного блока 2 появляется сигнал рассогласования, который поступает на управляющий вход силового регулятора 1. Под действием этого сигнала ток н будет изменяться до тех пор, пока стабилизатор не придет в равновесное состояние, описываемое соотношением

Uon-UA AUcT,(4)

где AUcr - действующее рассогласование в контуре стабилизации тока, величина которого при большом усилении пренебрежимо мала (А 1)).

Как следует из соотношений (3) и (4) заданное значение выходного тока1н стабилизатора равно

lH UonWK/WnR3T.(5)

Как очевидно из соотношения (5), путем изменения количества включенных витков WK компенсационной обмотки 14 в обсуждаемом стабилизаторе осуществляется изменение уставки величины тока н в широких пределах при фиксированных значениях эталонных параметров Don и R9r. Измерительная обмотка 15 обычно содержит один проходной виток (Л/И 1). Изменение количества включенных витков WK осуществляется цифровым переключателем 29 по сигналам, поступающим из блока 5 управления. В этот блок все необходимые данные и команды вводятся от ЭВМ или с пульта ручного набора кода и адреса.

Как уже отмечалось выше, в датчике 4

тока используются два узла, выполняющих функции детекторов разбаланса н.с. постоянных токов. Первый из них - магнитный модулятор с удвоением частоты является основным измерительным узлом контура ав0 то регулирования датчика 4 тока. Благодаря его высоким метрологическим характеристикам в датчике 4 тока с высокой точностью и стабильностью осуществляется преобразование тока высокого уровня н в ток низ5 кого уровня 1К и, в конечном итоге, достигается высокая точность стабилизатора в целом.

При малых значениях разбаланса н.с. 4IW (примерно до 10 ампервитков) выходное

0 напряжение такого детектора разбаланса (напряжение на выходе фазочувствительно- го детектора 18) примерно пропорционально величине разбаланса н.с. AIW, а его знак зависит от направления (знака) разбаланса.

5 При значениях A IW, превышающих несколько десятков ампервитков, выходная статическая характеристика такого детектора разбаланса имеет ложные нули.что является серьезным недостатком этого детектора

0 разбаланса. Наличие ложных нулей на статической выходной характеристике измерительного узла приводит к разного рода срывам и ненормальностям в работе контура авторегулирования (переход рабочей точ5 кисистмы на какой либо из ложных нулей,

заброс в область нулевых или максимальных значений тока к и пр.).

В стационарном режиме работы стабилизатора тока на магнитопроводы 7-10 дей-

0 ствует разбаланс н.с., равный AlWCi, т.е.

имеющий пренебрежимо малую величи- ..- ну. В этих условиях индуктивности обмоток 11 и 12 возбуждения велики и ток, потребляемый ими от генератора 17 возбуждения,

5 мал. Этот ток протекает через первичную обмотку трансформатора 21 тока, возбуждая соответственно ток в его вторичной обмотке и падение напряжения на резисторе 22, которое поступает на мостовой выпря0 митель 24. В этих условиях выходное напря- жение выпрямителя 24 существенно меньше порога срабатывания компаратора 25 напряжений и выходное напряжение последнего имеет уровень логического нуля.

5. Управляемый генератор 26 импульсов находится в выключенном состоянии, если на его управляющий вход поступает логический нуль, Это означает, что второй детектор разбаланса н.с. не работает, никаких управля- ющих воздействий от него в систему

авторегулирования не поступает, в системе авторегулирования действуют, как было рассмотрено выше, только упрвляющие воздействия, вырабатываемые первым детектором разбаланса н.с.

При увеличении разбаланса н.с., действующих на магнитопроводы 7-10, происходит уменьшение индуктивностей обмоток 11 и 12. Ток в их цепи возрастает, соответственно увеличивается напряжение на вы- ходе выпрямителя 24. И если величина разбаланса н.с. превысит некоторое допустимое значение, напряжение на выходе выпрямителя 24 превысит порог срабатывания компаратора 25 напряжений. При срабаты- вании компаратора 25 напряжений величина напряжения на его выходе будет соответствовать уровню логической единицы. Управляемый генератор 26 импульсов включается, когда на его управляющий вход поступает сигнал логической единицы и находится в рабочем состоянии, пока этот сигнал на его входе сохраняется.

Совершенно очевидно, что допустимое значение разбаланса н.с. выбирается исхо- дя из условий надежного функционирования первого детектора разбаланса н.с. Включение управляемого генератора 26 импульсов означает, что второй детектор разбаланса н.с.вводится в действие. Система авторегулирования благодаря его вводу в действие продожает нормально работать, так как даже если работа первого детектора разбаланса н.с. нарушена, отрицательная обратная связь осуществляется через всту- пивший в работу второй детектор разбаланса н.с. Под действием контура авторегулирования происходит быстрое уменьшение возник- шего аномального разбаланса н.с., индуктивности обмоток 11 и 12 увеличивают- ся, ток в них уменьшается, на выходе компаратора 25 напряжений устанавливается сигнал логического нуля и управляемый генератор 26 импульсов выключается. Действие второго детектора разбаланса н.с. прекращается, контур авторегулирования работает с основным детектором разбаланса н.с.

Описанная выше работа контура авто- регулирования с включенным вторым детектором разбаланса н.с. будет эффективной (приведет к уменьшению разбаланса н.с. и вводу в действие основного детектора разбаланса н.с.) только в том случае, если этот детектор не имеет ложных нулей во всем рабочем диапазоне (от Чн.ном. доЧн.ном). Детектор разбаланса н.с. на основе магнитного модулятора с двуполярной импульсной

модуляцией обладает такой характеристикой. Рассмотрим кратко его работу.

При подаче на обмотку 13 возбуждения переменного напряжения от управляемого генератора 26 возбуждения в цепи этой обмотки формируются импульсы тока положительной и отрицательной полярности, обладающие следующими свойствами: при отсутствии подмагничивания рабочего маг- нитопровода 10 (т.е. при AIW 0) положительные и отрицательные импульсы тока равны по амплитуде и одинаковы по форме вследствие симметрии кривой намагничивания; при подмагничивании рабочего магнитол ро во да 10 (т.е. при A IW 0) симметрия нарушается, соответственно изменяются параметры импульсов, причем в разной степени для положительных и отрицательных (в зависимости от направления подмагничивания, т.е. от знака AIW). Этими же свойствами обладают, естественно, и имульсы напряжения на резисторе 23. Импульсы напряжения с резистора 23 поступают на вход демодулятора 27. Демодулятор 27 осуществляет преобразование этих импульсных сигналов, при котором величина и полярность постоянной составляющей его выходного напряжения соответствуют величине и знаку разбаланса н.с. AIW.

Детектор разбаланса н.с. на основе магнитного модулятора с двуполярной импульсной модуляцией не имеет ложных нулей при выполнении условия

.,

где ITB - амплитуда тока возбуждения; WB - число витков обмотки 13 возбуждения.

Суммирующий усилитель 19 служит для ввода выходных сигналов первого и второго детекторов разбаланса н.с. в контур авторегулирования.

Блок 28 коррекции служит для коррекции контура авторегулирования, образующегося при введении в действие второго детектора разбаланса н.с.

С помощью блока 28 обеспечивается устойчивость этого контура.

Экранирующий магнитопровод 7 улучшает развязку между цепями переменного и постоянного тока магнитомодуляционно- го узла, которая проявляется в снижении уровня переменной составляющей в выходной цепи датчика 4 тока (вцепи эталонного резистора 30). Кроме того, он улучшает передачу переменной составляющей измеряемого тока в выходную цепь датчика 4 тока за счет прямой магнитной связи через экранирующий магнитопровод 7 между измерительной 15 и компенсационной 14 обмотками (трансформатор тока), что улучшает динамические характеристики датчика 4 тока и стабилизатора в целом.

Управляемый генератор 26 импульсов (фиг. 2) работает следующим образом. Пока на его управляющий вход, т.е. на один из входов логического элемента И 41, поступает сигнал логического нуля, генератор 26 импульсов находится в выключенном состоянии.

При подаче на управляющий вход управляемого генератора 26 импульсов сигнал логической единицы на вход усилителя 39 импульсов через логический элемент И 41 начинают поступать импульсы от генератора 40 прямоугольных импульсов. Положительная и отрицательная полуволны выходного напряжения усилителя 39 импульсов поступают через резисторы 42 и 43 на базы транзисторов 33 и 34. В течение времени действия положительной волувол- ны транзистор 33 находится в запертом состоянии, а транзистор 34 - в открытом. При отпирании транзистора 34 конденсатор 37 через резистор 23 и обмотку 13 возбуждения подключается к конденсатору 36, заряженному от источника 38 постоянного напряжения. Происходит перезаряд конденсатора 37 с участием обмотки 13 возбуждения, в цепи формируется положительный импульс тока (полярность импульса определяют условно).

В течение времени действия отрицательной полуволны выходного напряжения усилителя 39 импульсов транзистор 34 находится в запертом состоянии, а транзистор 33 - в открытом. При отпирании транзистора 33 конденсатор 37 через резистор 23 и обмотку 13 возбуждения подключается к конденсатору 35, заряженному от источника 38 постоянного напряжения. Происходит перезаряд конденсатора 37 с участием обмотки 13 возбуждения, в цепи формируется отрицательный импульс тока.

Свойства этих положительных и отрицательных импульсов тока обсуждались выше: они несут информацию о величине и знаке разбаланса н.с. постоянных токов, действующих на магнитопроводы 7-10. Таким образом, предлагаемый вариант выполнения управляемого генератора 26 импульсов удовлетворяет предъявляемым требованиям.

Как следует из описания работы предлагаемого стабилизатора тока и его узлов, этот стабилизатор обеспечивает регулирование и стабилизацию тока обеих полярностей. Здесь нет узлов и элементов (подобных ТПТ в известном устройстве), в которых происходит потеря информации о полярности тока 1Н.

Формула изобретения 1. Стабилизатор постоянного регулируемого тока, содержащий силовой регулятор, выходом соединенный через датчик тока с

выводами для подключения нагрузки, а управляющим входом подключенный к выходу измерительно-усилительного блока, входы которого соединены соответственно с источником опорного напряжения и выходом

0 датчика тока, выполненного на цифровом переключателе, усилителе постоянного тока, генераторе возбуждения с выходами основной и удвоенной частот.фазочуствительном детекторе, эталонном резисторе и магнито5 модуляционном узле, включающем в себя экранирующий магнитопровод, три рабочих магнитопровода с обмотками возбуждения на последних и обмотками измерительной и компенсационной, общими для всех магни0 топроводов узла, при этом измерительная обмотка подключена к входным выводам датчика тока, а состоящая из отдельных секций компенсационная обмотка через эталонный резистор и цифровой переключатель

5 полсоединена к выходу усилителя постоянного тока, управляющий вход цифрового пере- ключателя подключен к выходу блока управления, первая и вторая обмотки возбуждения соединены последовательно-встречно,

0 их объединенный вывод подключен к сигнальному входу фазочувствительного детектора, управляющий вход которого подключен к выходу удвоенной частоты генератора возбуждения, первый необъединенный вывод

5 обмоток возбуждения подключен к первому выходному выводу основной частоты генератора возбуждения, выходные выводы датчика тока соединены с потенциальными выводами эталонного резистора, о т л и ч а0 ю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены трансформатор тока, мостовой выпрямитель, компаратор напряжений, управляемый генератор импульсов, первый

5 и второй резисторы, демодулятор, блок коррекции и суммирующий усилитель, выход которого подключен к. входу усилителя постоянного тока, а его входы - соответственно к выходу фазочувствительного детектора

0 и выходу блока коррекции, вход последнего подключен к выходу демодулятора, входные выводы которого подсоединены к потенциальным выводам первого резистора, подключенного через третью обмотку

5 возбуждения к выходу управляемого генератора импульсов, управляющий вход которого подключен к выходу компаратора напряжений, вход последнего подключен к выходу мостового выпрямителя, к входным выводам которого подключена зашунтированная вторым резистором вторичная обмотка трансформатора тока, а через его первичную обмотку второй необьединенный вывод обмоток возбуждения соединен с вторым выходным выводом основной частоты генератора возбуждения.

2. Стабилизатор по п. 1 ,о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что управляемый генератор импульсов выполнен на основе первого и второго транзисторов разного типа проводимости, первого, второго и третьего конденсаторов, источника постоянного напряжения, усилителя импульсов, генератора прямоугольных импульсов и логического элемента И, один из входов которого подключен к выходу генератора прямоугольных импульсов, а другой использован в качестве управляющего входа генератора импульсов, выход логического элемента И подключен к входу усилителя импульсов, выход которого через

первый и второй резисторы подключен к базам первого и второго транзисторов, змиттеры которых соединены с общей шиной, с которой соединен также общий вывод усилителя импульсов, базы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй диоды, включенные в обратном направлении относительно шунтируемых ими переходов база-эмиттер, соединены с общей шиной, первые выводы первого, второго и третьего конденсаторов объединены, вторые выводы первого и второго конденсаторов соединены с выводами для подключения источника постоянного напряжения, к последним также подключены соответственно коллекторы первого и второго транзисторов, при этом в качестве выходных выводов управляемого генератора импульсов использованы соответственно вывод общей шины и второй вывод третьего конденсатора.

Ж #-,

323{

фиг. 2

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизированным источникам тока. Цель - расширение функциональных возможностей устр-ва. Стабилизатор постоянного регулируемого тока содержит силовой регулятор, соеди ненный через датчик с выводами для подключения нагрузки, управляющий вход силового регулятора подключен к выходу измерительно-усилительного блока, входы которого соединены соответственно с источником опорного напряжения и выходом датчика тока. Датчик тока выполнен на базе цифрового переключателя, усилителя постоянного тока, генератора возбуждения с выходами основной и удвоенной частоты, фазочувствительного детектора, эталонного резистора, трансформатора тока, мостового выпрямителя, компаратора напряжений, управляемого генератора импульсов, первого и второго резисторов, демодулятора, блока коррекции, суммирующего усилителя и маг- нитомодуляционного узла, включающего экранирующий магнитопровод, три рабочих магнитопровода с обмотками возбуждения на последних и обмотками измерительной и компенсационной, которые являются общими для всех магнитопроводов узла. Устр-во обеспечивает регулирование и стабилизацию тока обеих полярностей.При этом в нем нет элементов и узлов, в к-рых происходит потеря информации о полярности тока нагрузки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л С