РЕГУЛЯТОР НАПРЯ?КЕНИЯ ДЛЯ ГЕНЕРАТОРОЭ ПОСТОЯННОГО ТО|<А Советский патент 1973 года по МПК H02P9/30 

1 Предлагаемое изобретение относится к регуяяторам напряжения для генераторов постоякнсц о тока;. Известные регуляторы напряжения для генераторов постоянного тока, содержащие транзисторные измерительные органы: напряжения- на туннельном диоде и тока - с использованием измерительного шунта, транзисторные регулирующий орган и преобразо. ватель постоянного напряжения в неремейНое, не могут обеспечить выходное напряженм с малым коэффициёйтом пульсаций,включают и себя сложные и малонадежные схемЬт ограничения тока генератора. : Целью изобретения является создание полупроводникового регулятора, обеспечивающего выходное напряжение генератора с низким коэффициентом пульсации, высокой стабильности; а также схемы ограничения токи, обладающей высокой точностью и надёжностью- Эта цель достигается тем, что измерительный орган тока снабжен туннельным диодом, подключенным параллельно переходу эмиттер - база транзистора органа и соединенным через резистор с измерительным шунтом; кроме .того параллельно туннельным диодам измерительных органов напряжения и тока включен цепи, каждая из которых содержит последовательно соединенные диод, резлстор и вторичную обмотку траисформатора преобразователя постоянного напряжения. Регулятор также дополнительно снабжен двумя транзисторами, соединенными последоаательно между собой и со входом регулируйщего органа, к базе одного из которых подключен выход измерительного органа тока,и к базе другого - выход измерительного а|)гана напряжения. Сущность изобретения поясняется чертежом на котором представлена схема регулятора напряжения йля генераторов постоянного той Измерительный орган напряжения генерат(ра образован резисторами 1-5, стабилитр0ном 6, туннельным диодом 7, транзисторо 1Л и конденсатором 9 Измерительный орган ограничения тока нагрузки генератора образован измерительном шунтом 0, термозависимым резистором //, резисторами 12, 13, туннель- . ным диодом 14, транзистором /5 и конденсатором 16. Преобразователь постоянного напрЙ ения выполнен на трансформаторе 17, транзисторах /S, 19 и резисторах 20, 21. Вторичные обмотки трансформатора 17 через диоды 22, 23 и резисторы 24, 25 включены параллельно туннельным диодам 7 ц 14 соответственно. Резистор 26 и стабилитрон 27 образуют стабилизированный делитель напряжения. Транзисторы 28, 29, резистор 30 и стабилитрон 31 обраayiOT логическую схему «ИЛИ. Транзисторы 32, 33, стабилитрон 34, резисторы 35,.36, 37

управляют регулирующим элементом обмотки возбуждения 38 на составном транзисторе 39, 40. Диоды 41, 42, 43 резистор 44 обеспечивают иадежную работу составного транзистора 39, 40, в коллекторную цепь которого включена обмотка возбуждения генератора 38, шуитированная диодом 45. Диод 46 выиолияет функцию реле обратного тока и включен между минусом аккумуляторной батареи 47 и минусом генератора 48. Схема регулирования нацряжения подключена к минусу генератора 48 через предохранитель 49. При натяжении генератора ниже уставки срабатывания измерительного органа по напряжению и тока нагрузки ниже уставки измерительного органа по току транзисторы 8, 15, 32 и 33 закрыты, а 28, 29, 39 и 40 открыты. Через обмотку возбуждения генератора 38 протекает ток. Конденсаторы 9, 16 заряжаются до напряжения стабилизации стабилитрона 31- При. повышении напряжения или тока генератора выше уставок их измерительных органов транзисторы 8, 15, 32, 33 открываются, а транзисторы 28, 29, 39, 4D закрыв.аются. Обмотка возбуждения генератора 38 обесточивается. Конденсаторы 9, 16 быстро разряд аются через транзисторы 8 и 15. Напряжения и ток генератора 48 снижаются до значений, вызывающих переключение туннельных диодов 7, 14 и закрывание транзисторов 8 и 15 соответствующих измерительных органов регулятора. В дальнейшем процесс работы схемы повторяется в описанной выше последовательности При превышении только напряжения или только тока генератора выше уставок их .рительных органов управление составным тразистором 39, 40 осуш,ествляется через .схему «ИЛИ соответствуюш,им измерительным органом..

Для уменьшения пульсаций напряжения генератора 48, вызываемых тем, что коэффициент возврата измерительного органа с туннельным диодом меньше 1, производится вынужденное отключение туннельных диодов 7, 14 с частотой не менее, чем на порядок выше частоты коммутации составного транзистора 59, 40, обусловленной инерционностью переходных процессов в генераторе. При этом чем выше частота вынужденного отключения, тем меньше коэффициент пульсаций напряжения генератора.

Это достигается пропусканием тока через туннельные диоды 7, 14 в обратном направлении Б течение одного полупериода переменного напряжения, создаваемого преобразователем- Величина этого тока ограничивается резисторами 24, 25.

Если 1|апряже11ие генератора или ток его нагрузки вышеуставок их измерительных органов, то соответствующие туннельные диоды 7 или 14 после каждого их выключения с частотой преобразователя напряжения вновь

включаются, если ниже -- то повторного включения не происходит. С частотой переключения туннельных диодов 7, 14 происходит открывание и закрывание транзисторов 8 и 15.

Конденсаторы 9 и 16 выбираются такой емкости, чтобы за время закрытого состояния транзисторов 8 н 15, равного длительности одного полупериода напряжения преобразователя, они не успевали зарядиться до напряжения пробоя стабилитрона 31.

Для термокомпенсации измерительного органа по току нагрузки генератора применяется термозависнмый резистор // с положительным температурным коэффициентом.

Предмет изобретения

1.Регулятор напряжения для генераторов постоянного тока, содержаший транзисторные измерительные органы: напряжения - на туннельном диоде и тока - с использованием

измерительного шунта, транзисторные регулирующий орган и преобразователь постоянного напряжения в переменное, оглнчаюи/«исй тем, что, с целью повышения точности, измерительный орган тока снабжен туннельным

диодом, подключенным параллельно переходу эмиттер - база транзистора органа и соединенным через резистор с измерительным шунтом2.Регулятор, отличающийся тем, что, с целью уменьшения пульсаций регулируемого

напряжения, параллельно туннел&ньш диодам измерительных органов напряжения и тока включены цепи, каждая из которых содержит последовательно соединенные диод, резистор и вторичную обмотку трансформатора преобразоват.еля постоянного напряжения.

3.Регулятор, отличающийся тем, что, с

целью упрощения, регулятор дополнительно

снабжен двумя :транзисторами, .соединенными

последовательно между собой и со входом ре

гулирующего органа, к базе- одного из которых подключен выход измерительного органа тока, а к базе другого-выход измерительного органа напряжения.