Стабилизатор постоянного напряжения с комбинированным регулированием Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С КОМБИНИРОВАННЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ

дом управляющего органа, между выходом усилителя обратной связи и входом управляющего органа включен дополнительный резистор, а первый измерительный орГ:ч « выполнен в виде резистивного делителя напряжения, выхса которого соединен с входом управляющего органа.

Блсж - схема стабилизатора постоянного напряжения с комбинированным регулированием представлена на чертеже.

Стабилизатор содержит регулирующий орган 1, управляющий орган. 2, измерительНый орган 3, усилитель обратной связи 4 и реаистивный делитель входного напряжения стабилизатора, выполненньй на резисторвл 5 и 6. Выход усилителя 4 через дополнительный резистор 7 подключен к средней точке делителя на резисторах 5 и 6 и к входу устройства управжшощего органа 2.

Стабилизатор работает следующим образом.

При неизменном входном напряжении стабнлизатсч)а UBX и изменении выходного напряжения стабилизатора Цвы стабилизаиия напряжения СГвьк осуществляется к лпенсаоишсным каналом регулирования, состоящим из измерительного органа 3, усилителя 4 и обишх дла параметрического и компенсационного каналов регулирования управляющего opfajja. 2 и регулирующего органа 1. Иэменбйие нёпряжбиияиаыхпо сравыеншо с его номинальным значением приводит к поаШ1енЕЮ напряжения рассогласования (сигнала ошибки) на выходе измерительного органа 3 подключенного параллельно вы&одам для пс оключекия наrpysifs. Сигнал сшибая sociynaef на вход усилителя 4, уснливавтса и с выхода усилителя 4 поступает иа делитель, образованный резисторами 6 и 7. Средняя точка данного долятёля подключена к входу управляющего органа 2. Величина тока, протекающего через реэвстор1:6 и вызваннго наличием сигнаф, еадибки- ( 3ji ), равна

Ui

МУ

У,

ж

где Ki - сопротивление резистора 6,

Ra - сопротивление j резистора 7. Тсж , протекая через резистор 6, вызывает на этрм резисторе падение напряжения, пропорциональное величине сопротивления этого резистора и величине напряжения UMV (сигнал ошибки). Напряжение на резисторе 6 ( Uj ), обусловленное сигналом ощибки, поступает на вход управляющего органа 2 и через него на регулирующий орган 1. В результате регулирующий орган изменяет величину Upoix таким образом, чтобы компенсировать ошибки.

В параметрический канал регулирования

входит делитель на резисторах 5 и 6,

подключенный параллельно выводам подклк чения питающего напряжения. Ток через резистор 6, пропорциональный величине входного напряжения стабилизатора

(3.2 ). равен С/г UBX ( Ri ),

где .Кз сопротивление резистора 5. Напряжение на резисторе 6, обусловленное данным током ( Ua ) прикладывается ко входу управляющего органа 2 и через него поступает на регулирующий орган 1. При этом регулирующий орган 1 осуществляет параметрическую стабилизацию напряжения отношению к изменению напряжения Uax . При одновременном изменении напряжений UBX и Usb/x осуществпяеч ся комбинированное регулирование, так как напряжение Uy на входе управляющего органа 2 равно;

IK, - Р /- ч- -1 - D /

Uy - + к( -vf.

Таким образом получается комбинирован-

НЫЙ сигнал регулирования, зависящий от сигнала ошибки я от величины напряхчения 1/8Х Соотйвк тгвующим расчетом величины

сопрот влейия реацстейррэ 5,6 и 7 и коэф4н циентш перёда б усилителя 4 и измерительного органа 3 можно обеспечить требуемый закон регулиршания (при известных передаточных характеристиках управляющего и регулирующего органов).

Преимуществами данного стабилизатора являются упрощение схемы, возможность применения в качестве управляющего органа известных выссжоэффективных щиротно-импульсных модуляторов и других подобных блоков, а также повышение стабильноо. ти выходного напряжения, устойчивости, быстродействия при изменении входного напряжения.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения с ксж1бинированным регулированием, содержащий последовательный регулирующий орган, к управляющему входу которого подключен выход, управляющего органа, два измерительных органа, первый из которых подключен параллельно выводам для подключения питающего напряжения, а второй - параллельно выводам для подключения нагрузки, и усилитель обратной связи, вход которого соединен с выходом второго измерительного органа, а выход связан с входом управляющего органа, отличающийся

тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, усгойчииости работы и быстродействия при изменеши входного напряжения и упрощения схемы, между выходом усилителя обратной связи и входом управляющего органа включен дополнительный резистор, а первый измеритель ный орган выполнен в виде реаистивного делителя напряжения, выход которого соединен с входом управляющего органа.

Источники информации, принятые во внимание при исспертизе:

1.Сборник Повышение эффективности устройств преобразовательной техники , Киев, ч. 1, 1972, статья Либерзона К. Ш. и др. Компенсационно-параметрические импульсные стабилизаторы пос мнного напряжения.

2.Сборник Ссжременные задачи преобразсвательной техникиТ, Киев, ч. 3, 1975, стр. 448, рис. 3