Стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/44 

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной радиотехнической аппаратуры.

По основному авт.св. ( известен стабилизатор переменного напряжения, содержащий задающий генератор, выход которого соединен со входом регулирующего блока, подключенного через усилитель мощности к выходной клемме, первый измерителы ный преобразователь, входом соединенный с выходной клеммой, а выходом - с первым входом сумматора, ко второму входу которого подключен источник опорного напряжения, выход сумматора через последовательно включенные интегратор и усилитель . рассогласования подключен к управляющему входу регулирующего блока, и второй измерительный преобразователь, вход которого соединен с дополнительным выходом задающего генератора, напрях ение на котором сдвинуто на 90 относительно напряжения на основном выходе этого генератора а выход через введенный конденсатор подключен к третьему входу сумматора 1.

Недостатком известного устройства является то, что в нем выигрыш по уровню нелинейных искажений увеличивается в случае применения фильтра второго или более высокого порядка. Однако при этом схема становится неубтойчивой, появляется склонность к возбуждению или длительному колебательному переходному процессу, что снижает быстродействие устройства.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор переменного напряжения введены дополнительно два компаратора, сигнальные входы которых соединены с выходами измерительных преобразователей, опорные ВХОДЫ - с выходом источника опорного напряжения, а выходы компараторо подключены к дополнительному сумматору, включенному между регулирующим блоком и усилителем рассогласования. На чертеже изображена схема пред лагаемого стабилизатора. В стабилизаторе вход регулирующе го блока 1 соединен с основным выхо дом 2 задающего генератора 3. а его выход - со входом усилителя k мощности. К выходной клемме 5 устройст ва подключен вход первого измерительного преобразователя 6, а его выход соединен с одним из входов 7, сумматора 8. На вход 9 сумматора подается опорное напряжение, а на вход 10 через разделительный конден сатор 11 поступает напряжение с выхода второго измерительного преобра зователя 12, вход которого подключе к дополнительному выходу 13 задающе го генератора. Выход 1 сумматора 8 через последовательно соединенные интегратор Т5, усилитель рассогласо зания 16 и дополнительно введенный сумматор 17 подключен к управлятацем входу регулирующего блока. На входы дополнительного суммато ра подается напряжение с компараторов 18 и 19, сигнальные входы которых соединены с выходами преобразователей 6 и 12 соответственно. Опор ные входы компараторов подключены ко входу 9 сумматора 8. Стабилизатор переменного напряже ния работает следующим образом. 8 режиме стабилизации напряжение на выходе стабилизатора равно и Um sinult, где и - напряжение на выходе стаб лизатора; амплитуда выходного напря жения; U) - круговая частота выходног напряжения, А напряжение на выходе 13 равно fl . После преобразователей 6 и 12 вы ходные напряжения выпрямляются, переменные составляющие выпрямленных напряжений в сумматоре 8 частично компенсируют друг друга, а постоянная составляющая с выхода преобразователя 6 сравнивается с опорным напрАжением UQIT Разностный сигнал после прохождения через интегратор усиления изменяет коэффициент передачи регулирующего элемента в направлении уменьшения рассогласования. Одновременно напряжение с выходов преобразователей поступает на сигнальные входы компараторов 18 и 19. Если в качестве измерительных преобразователей используются устройства выделения модуля, а их выходные напряжения равны по амплитуде, то при V2 l/Qn выходе компараторов формируются прямоугольные колебания удвоенной частоты. В стационарном режиме их скважность равна 2, а сдвиг по фазе составляет 180°, поэтому в сумматоре они взаимно компенсируют друг друга. Во время же переходного процесса скважность становится меньше или больше двух, поэтому на выходе сумматора 17 появляются импульсы напряжения положительной или отрицательной полярности, в зависимости от знака отклонения выходного напряжения от опорного, которые также уменьшают возникшее рассогласование. Так как эти импульсы появляются мгновенно, а не с задержкой, как напряжение с выхода усилителя рассогласования, обусловленной наличием интегратора, то они устраняют неустойчивость работы и повышают быстродействие стабилизатора . Таким образом, предлагаемая схема стабилизации обеспечивает значительный выигрыш в быстродействии, что особенно важно для создания автоматизированных измерительных комплексов, так как повышение их быстродействия способствует прямому повышению производительности труда. Формула изобретения Стабилизатор переменного напряжения по авт.св. , о т л и - , чаю ЩИ и с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены два компаратора, сигнальные входы которых соединены с выходами измерительных преобразователей, опорные входы - с выходом ис-,

точника опорного напряжения, а выходы компараторов подключены к дополнительному сумматору, включенному между регулирующим блоком и усилителем рассогласования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2б03239/2 -07, кл. С 05 F , 1978.