Известные стабилизаторы выпрямленного напряжения, содержащие силовой и аналоговые выпрямители, в которых стабилизация напряжения осуществляется общим регулятором переменного напряжения, имеют достаточно качественную стабилизацию напряжения лишь при постоянстве сопротивления нагрузки. При изменении же сопротивления нагрузки напряжение в указанных схемах почти не стабилизируется.
Отличительной особенностью предлагаемого устройства является наличие автоматически регулируемого сопротивления нагрузки аналогового выпрямителя, изменяющегося цепью обратной связи пропорционально току нагрузки силового выпрямителя. Устройство позволяет сохранить подобие аналогового и си.лового выпрямителей, т. е. равенство отпощений внутренних сопротивлений этих выпрямителей к сопротивлениям их нагрузок, при изменении тока силовой нагрузки и, следовательно, получить при этом качественную стабильность при изменении питающего напряжения и тока нагрузки.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства, которая может быть разбита на следующие основные узлы: / - силовой выпрямитель с нагрузкой; // - аналоговый выпрямитель; /// - регулятор переменного напряжения (магнитный усилитель); /V - блок сравнения напряжения аналогового выпрямителя с эталонным; V - регулируемое сопротивление нагрузки аналогового выпрямителя, управляемое сигналом с щунта в цепи нагрузки. Выпрямитель собран по мостовой схеме на диодах Да (Tpi - трансформатор, Ci - емкость фильтра выпрямителя). Аналоговый выпрямитель содержит низковольтный трансформатор Тр-2 и мостовую схему выпрямления на диодах До (Q - емкость фильтра). В качестве регулятора применен магнитный усилитель с самоподмагничиваннем (Д-л - блокирующие диоды рабочей цепи усилителя).
Блок IV состоит из делителя, собраппого на сопротивлениях R, R-2, и опорного стабилитрона Сг;1 с балластным сопротивлением R-.. Разность постоянного напряжения на этом стабилитроне и напряжение делителя подаются на
вход усилителя. Последний представляет собой транзистор TI, в коллекторную цепь которого включена обмотка управления магнитного усилителя. Сопротивление коллектора R4 служит для выбора рабочей точки триода.
Контур токовой обратной связи реализован следующим образом. В токовую цепь выпрямителя включен щунт R, служащий датчиком тока. Его напряжение подается ia вход выявительного элемента регулируемого сои балластном сопротивлении jR. Напряжение с последнего подается па вход второго усплптельпого элемента регулируемого сопротивления, в качестве которого пспользоваи эмпттерный повторитель, собраиный па полунроводниково. триоде А и сопротивлениях R-; и -R Коллекторна.я пень повторителя ннтается от с1налогового выпрямителя.
При возрастании тока нагрузки высоковольтиого выирямителя его выходное напряжение иесколько снижается. При этом растет наиряжение на /.-, а следовательно, возрастает сигнал на входе эмиттерного попторителя. В результате возрастает ток нагрузки аналогового выпрямителя (//) и его папряженне надает. Это вызывает уменьпкенне сигпаvia на входе основного усилительного элемента IV и у.мепыпепне коллекториого тока триода TI. Такнм образом, в магнитном усилителе с самонодмагничнванием уменьшается ток управления. Это вызывает уменьшенне угла иасын1ения н увеличение выпрямлеииых напряжений выпрямителей / н //. В результате компенснруется уменьшение выходного напряжения стабилизатора.
Вместо шунта Rs, когда это необходимо, можно использовать датчик среднего тока, который состоит из трансформатора тока Тра, выпрямительного моста на диодах Д и емкости С;., напряжение па которой пропорционально среднему за полуиернод значению перемеиного тока.
Величины сонротквленнй, емкостей, типы полупроводниковых ириборов и намоточные данные трансформаторов и дросселя насыи,ення завнсят от конкретных параметров стабилизатора.
Измерения, произведенные на макете описанной схемы с выходиым паиряжением 4 кв и током 0,2 а, показали, что изменение напряжеиия стабилизатора при изменении тока нагрузки иа 30-403/0 не превышает 0,05%.
Предмет изобретения
Стабилизатор выпрямленного напряження, содержащий силовой и аналоговый вьшрямителн, подключенные к выходу регулятора переменного напряжения, и блок сравнения напряжения аналогового вьшрямителя с эталонным, воздействуюш.ий на управляющую цепь регулятора, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности при изменяющейся нагрузке, параллельно блоку сравнения подключено переменное сопротивление, регулируемое цепью обратной связи по току нагрузки силового выпрямителя.
Даты
1966-01-01—Публикация