Устройство для регулирования постоянного напряжения Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания электронной аппаратуры. По основному авт.св. № известно устройство для регулирования постоянного напряжения, содержащее трансформатор, отводы вторичной обмотки которого через диодно-тиристор ный мост соединены со входом блока стабилизации постоянного напряжения, выход которого связан с цепью регулирования выходного напряжения и измерительными органами, и вспомогател ные ключи, один из которых через соответствующий дополнительный диод, включенный в прямом направлении, под соединен параллельно управляющему пе реходу тиристоров диодно-тиристорного моста, другие - в цепь регулировки выходного напряжения, вход которой через переключатель соединен с выходом блока стабилизации постоян ного напряжения, а управляющие элёкт роды вспомогательных ключей соединены с выходом соответствующего измерительного органа, один из входов каждого из которых подключен к выводу для программного управления l Однако в этом устройстве при снятии сигнала программного управления на выходе появляется остаточное напряжение, величина которого зависит от величины напряжения входного емкостного фильтра, так как при отсутствии сигнала программного управления напряжение входного емкостного фильтра через недостаточно запертый регулирующий элемент (.транзистор передается на выход устройства. Поэтому выходное напряжение уменьшается до нулевого значения не сразу после снятия сигнала программного управления, а по мере разряда конденсатора входного емкостного фильтра. Кроме того, при дискретной регулировке по программе, при которой включение последующего значения выходного напряжения происходит с задержкой относительно выключения предыдущего значения, на выходе появ.ляются выбросы. При снятии сигнала программного управления и его отсутствии не обеспечивается надежное запирание регулирующего элемента блока стаби.лизации. В известных устройствах с дискретной регулировкой выходного напряжения запирание регулирукидего элемента осуществляется с помощью специальных схем. Использовать такие решения для устранения недостатков устройства нецелесообразно, так как они приводят к усложнению его схемы.

Цель изобретения - увеличение выходных характеристик устройства путем устранения остаточного напряжения и выбросов на выходе при дискретной программной регулировке.

Поставленная цель достигается тем что устройство для регулирования постоянного напряжения снабжено ключам с шунтируемым при плавной регулировке входом и коммутатором, входы которого соединены с выходами измерительных органов, а выход соединен со входом указанного ключа, выходом подключенного к управляющему входу регулирующего элемента блока стабилизации постоянного напряжения.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для регулирования постоянного напряжения.

Устройство содержит соединенный с отводами вторичной обмотки трансформатора диодно-тиристорный мост 1, входной емкостной фильтр 2, блок стабилизации постоянного напряжения 3 с регулирующим элементом 4 и усилителем 5 обратной связи, цепь регулировки выходного напряжения 6с вторыми вспомогательными ключами 7 и 8 (первые вспомогательные ключи, включенные параллельно управляющим переходам тиристоров диодно-тиристорного моста 1 на схеме не показа.ны), измерительные органы 9 и 10, связанные первыми входами через контакт 11 переключателя цепи регулировки вьоходного напряжения с выходом блока стабилизации 3, а вторыми входами 12 и 13 - с выходами програм-- многоуправления,,.комл5утатор 14 и ключ 15 с шунтируемым при плавной регулировке входом..Входы 16 и 17 коммутатора 14 соединены соответственно с выходами 18 и 19 измерительных органов 9 и 10. Выход 20 коммутатора 14-соединен со входом 21 ключа 15. Выход 22 ключа 15 включен параллельно управляющему входу 23 регулирующего элемента 4 блока стабилизации 3.

Устройство работает следукнцим образом.

При дискретной программной регулировке контакты 11 и 24 переключателя цепи регулировки выходного напряя эния устанавливаются в положение указаннЬе на схеме. При отсутствии на входах 12 и 13 сигналов програмного управления диоды 25 и 26 коммутатора 14 под действием напряжения источника питания измерительных оргганов 9 и 10 заперты (цепь питания измерительных органов на схеме не показана). Ток источника питания через резистор 27 коммутатора 14 и резистор 28 ключа 15 втекает в базу транзистора 29, который находится в насыщенном состояний и шунтирует управляющий вход 23 регулирующего элемента 4 блока стабилизации 3. Регулирующий элемент 4 надежно заперт, в результате выходное напряжение равно нулю. При подаче сигнала программного управления на вход 12 напряжение на выходе 18 измерительного элемента 9 снижается примерно до нул диод 25 открывается и шунтирует вход 21 ключа 15. Транзистор 29 запирается и его шунтирующее действие на регулирующий элемент 4 прекращается. Срабатывание измерительного элемента 9 также приводит и к замыканию вспомогательных ключей. В результате включаются тиристоры, подключенные к первому отводу трансформатора (на схеме они не показаны), и на входе блока стабилизации 3 устанавливается напряжение, соответствующее минимальному значению выходного напржения. Под действием сигнала, возникающего в результате замыкания ключа 7, усилитель обратной связи 5 изменяет режим регулирующего элемента 4. Последний приоткрывается и на выходе блока стабилизации 3 устанавливается напряжение минимального значения. Установленный уровень выходного напряжения сохраняется до тех пор, пока, на выходе 12 присутствует сигнал программного управления. При снятии сигнала программного управления со входа 12 выходное напряжение умен1зшается до нулевого значения так как после снятия управляющего сигнала происходит надежное запирание регулирующего элемента. Запирание регулирующего элемента происходит аналогично описанному..При подаче сигнала программного управления н вход 13 измерительного элемента 10 диод 26 открывается и шунтирует вход 21 ключа 15. Транзистор 29 запирается. Одновременно :вклю-1аются ключ 8 и ключи диодно-тиристорного моста. Дальнейшее формирование выходного напряжения проходит аналогично формированию минимального напряжения при подаче сигнала программного управления на вход 12. При этом на выходе устройства устанавливается максимальное напряжение, которое, как и минимальное выходное напряжение, уменьшается до нулевого значения сразу после снятия управляющего сигнала со входа 13. При плавной регулировке выходного напряжения переключатель с контактами 11 и 24 устанавливается в положение, при котором контакт 11 соединяет объединенныевходы измерительных элементов 9 и 10 с плюсовой шиной, а контакт 24 соединяет базу транзистора 29 с общей шиной блока стабилизации 3. В этом случае транзистор 29 ключа 15 постоянно заперт