Устройство для дискретного переключения уровней напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/52 H03K17/00 

4-5 CTPU0fTBO ДЛЯ ДИСКРЕТНОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ - УРОВНЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ

, 1 . , Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах литания электроннолучевых трубок с проникающим лучом (однолучевых пенетронов).

Известен переключатель высокого напряжения, содержащий делитель на- -|пряжения, вход которого подключен к выходу источника питания, блок сравнения, один- из входов которого через ,д переключатель соединен с выходами блока опорного напряжения, другой вход через цепь обратной связи - с выходом делителя напряжения, а выход подключен к регулируемому плечу де- (5 лИтеля напряжения, ускоритель формирования уровней напряжения, установленный на выходе делителя напряжения и состоящий из резонансных контуров с ключами, блок управления, выхо-20 ды которого соединены с управляющими входами переключателя и ключей tl1. Недостаток устройства определяется его значительной инерционностью.

В условиях повышенных требований к быстродействию при эффективном использовании возможностей резонансных контуров снижается стабильность формируемых уровней напряжения, Наиболее близким пд технической сущности к изобретению является устройство для дискретного переключения уровней напряжения, содержащее делитель напряжения с одним регулируемым плечом и с входом, соединенным с выходом для подключения выхода источника питания, выполненного в виде одного из блоков выборки-хранения, блок сравнения, два входа которого соединены с выходами программируемого блока опорного напряжения, а третий вход через цепь обратной связи с выходом делителя напряжения, блок коммутации, вход которого соединен с шиной управления, а выходной ключс регулируемым плечом делителя напряжения, подключенным к другому блоку выборки-хранения 2. - 3 Недостаток известного устройства заключается в его существенной сложноети, выражающейся в необходимости использования двух блоков выборкихранения с индивидуальными ключами и весьма совершенного блока сравнения на основе операционного усилителя. Кроме того, .из-за возможного дрей фа отмеченного блока сравнения стабильность уровней напряжения, обеспечиваемая известным устройством оказывается невысокой. Дополнительные трудности стабилизации проявляют ся в случае переключения уровней высокого напряжения. Целью изобретения, является упрощение подобного устройства и повышение стабильности уровней напряжения, подводимых к нагрузке. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для дискретного переключения уровней напряжения, содер жащем делитель напряжения с одним .регулируемым плечом и с входом, соединенным с выводом для подключения выхода источника питания, блок сравнения, два входа которого соединены с выходами программируемого блока опорного напряжения, а третий вход через цепь обратной связи - с выходом делителя напряжения, блок коммутации, вход которого соединен с ши.ной управления, а выходной ключ - с регулируемым плечом делителя Напряжения, блок сравнения выполнен в виде соединенных в звезду резистора и диодов, включенных в противоположных направлениях, в делителе напряжения регулируемым выполнено плечо, подсоединенное к выводу для подключения выхода источника питания, а в блок коммутации введен второй выходной ключ, связанный с не эегулируемым пле чом делителя напряжения, причем один из управляющих входов первого ключа соединен с выводами резистора блока сравнения. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства для дискретного переключения уровней напряжения. Общее питание поставляется источником питания 1. Питающее напряжение .подается на делитель напряжения, сосостоящий из Плеч 2 и 3. Каждое плечо выполнено в виде последовательно соединенных лампы и транзистора. Переключаемые уровни напряжения задают 5 ся программируемым блоком опорного напряжения Ц, имеющим выходные шины 5 и 6 с уровнями U(5n.i, Uon.O:(Uon.i .l Между блоком опорного напряжения k и нагрузкой (электроннолучевой трубкой). 7 включен блок сравнения 8 с диодами Эй 10 и резистором 11. Управляющие; сигналы с шины управления 12 лоступают на блок коммутации 13, содержащий последовательно вклю ченные выходные ключи и 15, связанные с плечами 2 и 3 делителя напряжения. Один из управляющих входов ключа Т, соединен с выводами резистора 11. На схеме условно отображен также конде.нсатор 16 наг)узки 7. Устройство работает следующим образом.. X Пус.ть на шину управления 12 подан сигнал логической 1. Этот сигнал с помощью ключа 15 поддерживает транзистор плеча 3 делителя напряжения в запертом состоянии, а транзистор плеча 2 посредством ключа Н, наоборот , стремится от крыть. Выходное напряжение устройства стремится возрасти выше уровня Цзп.-1 снимаемого с шины 5. Однако при этом -открывается диод 9 и за счет протекания тока через этот диод и резистор 11 на последнем появляется напря кентге, которое через ключ вызывает закрыоание транзистора n.rie4а 2. В связи с этим напряжение на нагрузке 7 остает ся постоянным и равным UQP.,. При изменении нагрузочного тока изменяется выходное напряжение устройства, что обуславливает изменение тока, протекающего через резистор II. В свою очередь, изменение напряжения на резисторе 11 способствует такому изменению тока в плече 2, при котором напряжение на нагрузке 7 вновь поддерживается на неизменном уровне. Переключение выходного напряжения устройства на уровень .уществляется путем подачи на шину управления 12 сигнала логического О. Этот сигнал с помощью ключа 15 открывает транзистор плеча 3 делителя напряжения на заранее заданное время, необходимое для разряда конденсатора 16 нагрузки 7 до уровня U оп.1- Транзистор же плеча 2 при наличии данного управляющего сигнала под действием ключа 1 стремится закрыться. Конденсатор 16 начинает быстро разряжаться через плечо 3. При понижении выходного напряжения устройства ниже Upn.a,